WO2008012206A1 - Method of determining a loading quantity for a laundry-treatment appliance, and laundry-treatment appliance suitable therefor - Google Patents

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WO2008012206A1
WO2008012206A1 PCT/EP2007/057166 EP2007057166W WO2008012206A1 WO 2008012206 A1 WO2008012206 A1 WO 2008012206A1 EP 2007057166 W EP2007057166 W EP 2007057166W WO 2008012206 A1 WO2008012206 A1 WO 2008012206A1
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Rainer Jurmann
Thomas Kaltofen
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Abstract

The invention relates to a method of determining a loading quantity (m) for a laundry-treatment appliance, in particular a washing machine, a washer drier or a tumble drier, having a container system which is supported resiliently in a housing (1) and in which is arranged a drum (8) for accommodating the load (7), and having a device (2) for detecting displacement of the container system in relation to the housing (1), comprising the following steps: detecting displacement (z1) of the container system in relation to the housing (1) in a first direction (z), detecting displacement (y1) of the container system in relation to the housing (1) in at least a second direction (x, y), which differs from the first direction (z), and determining the loading quantity (m) in dependence on the displacement (y1, z1) detected in the first and second directions (y, z). The invention also relates to a laundry-treatment appliance which is suitable for implementing the method.

Description

Verfahren zum Bestimmen einer Beladungsmenge eines Wäschebehandlungsgeräts und dazu geeignetes Wäschebehandlungsgerät A method for determining a loading amount of a laundry treating appliance and a laundry treating appliance suitable therefor
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Beladungsmenge eines Wäschebehandlungsgeräts, insbesondere einer Waschmaschine, eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners, mit einem in einem Gehäuse federnd abgestützten Behältersystem, in dem eine Trommel zur Aufnahme der Beladung angeordnet ist, und mit einer Ein- richtung zu Erfassen einer Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse, umfassend den Schritt, in dem eine Verlagerung des Behältersystems in einer ersten Richtung erfasst wird. Die Erfindung betrifft auch ein Wäschebehandlungsgerät mit einem Gehäuse, mit ein oder mehreren Federelementen, die das Gehäuse mit einem Behältersystem verbinden, in dem eine Trommel zur Aufnahme einer Beladung angeordnet ist, mit einer Einrichtung zu Erfassen einer Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse und mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Menge der in die Trommel eingebrachten Beladung.The invention relates to a method for determining a loading amount of a laundry treatment appliance, in particular a washing machine, a washer dryer or a tumble dryer, with a resiliently supported in a housing container system in which a drum for receiving the load is arranged, and with a device to detect a displacement of the container system relative to the housing, comprising the step in which a displacement of the container system is detected in a first direction. The invention also relates to a laundry treatment device having a housing, having one or more spring elements which connect the housing to a container system in which a drum for receiving a load is arranged, with a device for detecting a displacement of the container system relative to the housing and with a Device for determining the amount of charge introduced into the drum.
Aus DE 101 22 749 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung einer Wäschemenge und eine Waschmaschine zur Durchführungen des Verfahrens bekannt. Die Waschmaschine weist ein Behältersystem auf, das eine Trommel zur Aufnahme einer Wäschebeladung umfasst. Das Behältersystem hängt in einem Gehäuse an zwei Federn und ist zusätzlich über zwei Dämpfer, sogenannte Federkolbendämpfer, mit dem Gehäuse verbunden. Zur Erfassung einer Wäschebeladungsmenge, die aus einer Verlagerung des Behältersystems gegen- über dem Gehäuse bestimmt wird, verfügt die Waschmaschine über einen ersten neben einem der Dämpfer angeordneten Wegaufnehmer und über einen zweiten in dem Dämpfer angeordneten Wegaufnehmer, der eine Verschiebung eines im Dämpfer federnd angeordneten Reibbelags erfasst. Beide Wegaufnehmer sind parallel zueinander angeordnet. Das heißt, es wird die Verlagerung des Behältersystems in einer Richtung, nämlich in Richtung der Wegaufnehmer, erfasst, wobei unter Berücksichtung der Federkonstanten der Federn, an denen das System hängt und die in den Dämpfern angeordnet sind, wird mit einer Einrichtung das Gewicht der Wäsche nach dem Prinzip einer Federwaage bestimmt. Das Wäschegewicht ist ein Maß für die Beladungsmenge. Bei einer ungleichmäßig in die Trommel eingebrachten Wäschebeladung erzeugt das Wäschegewicht ein Moment, wodurch das Behältersystem sich neigt. In einem solchen Fall liegt der Massenschwerpunkt der Beladung nicht symmetrisch zum Schwerpunkt des Behältersystems. Bei einer solchen Neigung sind die mit den Aufnehmern erfassten Weg- änderungen nicht mehr proportional zum Gewicht der in die Trommel zugeführten der Wäschebeladung. Da die Verlagerungen des Behältersystems nur in einer Richtung bestimmt werden können, kann das Kippen des Behältersystems nicht berücksichtigt werden. Daher sind die ermittelten Beladungsgewichte für eine feinstufige Anzeige des Wäschegewichts und/oder eine Steuerung der Waschmaschine zu ungenau. Darüber hinaus ist bei der DE 101 22 749 A1 vorgesehen, dass der Wegaufnehmer in der unmittelbaren Nähe des Dämpfers angeordnet ist. Hierdurch ist die Gestaltung der Waschmaschine hinsichtlich der Anordnung solcher Aufnehmer stark eingeschränkt.DE 101 22 749 A1 discloses a method for determining a quantity of laundry and a washing machine for carrying out the method. The washing machine has a container system comprising a drum for receiving a laundry load. The container system hangs in a housing on two springs and is additionally connected via two dampers, so-called spring piston damper, with the housing. In order to detect a quantity of laundry charge which is determined from a displacement of the container system relative to the housing, the washing machine has a first position sensor arranged next to one of the dampers and a second position sensor arranged in the damper which effects a displacement of a friction lining arranged resiliently in the damper detected. Both transducers are arranged parallel to each other. That is, it detects the displacement of the container system in one direction, namely in the direction of the displacement sensor, taking into account the spring constants of the springs on which the system hangs and which are arranged in the dampers, with a device, the weight of the laundry determined according to the principle of a spring balance. The laundry weight is a measure of the load. With a laundry load unevenly introduced into the drum, the weight of the laundry creates a moment whereby the container system tilts. In such a case, the center of mass of the load is not symmetrical to the center of gravity of the container system. With such an incline, the path changes detected by the transducers are no longer proportional to the weight of the load of laundry introduced into the drum. Since the displacements of the container system can be determined only in one direction, the tilting of the container system can not be considered. Therefore, the determined load weights for a finely graduated display of the laundry weight and / or a control of the washing machine are too inaccurate. Moreover, it is provided in DE 101 22 749 A1 that the displacement sensor is arranged in the immediate vicinity of the damper. As a result, the design of the washing machine is severely limited in terms of the arrangement of such transducers.
Ein Verfahren und eine Waschmaschine mit einer Einrichtung zur Erfassung einer Behäl- terverlagerung ist auch aus DE 22 04 325 A1 bekannt. Der zwischen einem Behältersystem und einem Gehäuse angeordnete Wegaufnehmer erfasst ebenfalls nur eine Verlagerung des Behältersystems in einer Richtung, nämlich in Ausrichtung des einachsigen Aufnehmers.A method and a washing machine with a device for detecting a container displacement is also known from DE 22 04 325 A1. The arranged between a container system and a housing displacement sensor also detects only a displacement of the container system in one direction, namely in alignment of the uniaxial transducer.
Ein Federkolbendämpfer mit einer Wegmesseinrichtung ist in DE 100 46 712 A1 offenbart. Dieser Dämpfer ist für eine Waschmaschine vorgesehen, wobei mittels der Wegmesseinrichtung eine Verlagerung eines in der Waschmaschine angeordneten Behälters erfasst wird. Die Wegmesseinrichtung kann nur eine Wegänderung in einer Ausrichtung erfassen. Aus der erfassten Verlagerung kann das Gewicht der in den Behälter eingebrachten Wä- schebeladung bestimmt werden. Die Figuren der DE 100 46 712 A1 zeigen eine Waschmaschine, dessen Behälter an mehr als zwei Federn aufgehängt ist. Ein solcher Aufbau kann ein Kippen des Behälters bei asymmetrisch zum Schwerpunkt des Behälters verteilt liegenden Wäschebeladungen reduzieren, aber nicht ausschließen. Daher wird auch bei einem solchen Aufbau das Gewicht solchen asymmetrisch verteilten Wäschebeladung nur ungenau bestimmt.A spring piston damper with a displacement measuring device is disclosed in DE 100 46 712 A1. This damper is provided for a washing machine, wherein by means of the displacement measuring device, a displacement of a container arranged in the washing machine is detected. The path measuring device can detect only one path change in one orientation. From the detected displacement, the weight of the load of laundry introduced into the container can be determined. The figures of DE 100 46 712 A1 show a washing machine whose container is suspended on more than two springs. Such a construction can reduce, but not exclude, tilting of the container with loadings of laundry distributed asymmetrically with respect to the center of gravity of the container. Therefore, even with such a structure, the weight of such asymmetrically distributed laundry load is determined only inaccurately.
Eine weitere Möglichkeit zur Erfassung des Wäschegewichts in Waschmaschinen ist inAnother way to detect the laundry weight in washing machines is in
DE 198 47 487 C2 offenbart. Bei einem solchen Verfahren werden sowohl das Verhalten von reibwirkenden Stossdämpfern wie auch die unterschiedlichen Benutzergewohnheiten berücksichtigt. Dazu wird nach einem Einschalten der Waschmaschine eine Ruheposition eines Behälters der Waschmaschine vor dem Zuführen der Wäschebeladung in den Behälter erfasst und gespeichert. Die erfasste Ruheposition wird bei der Gewichtsermittlung berücksichtigt. Bei Fehlbedienungen bzw. bei einer Zufuhr von Wäsche vor dem Einschalten der Waschmaschine, erkennt eine Erfassungseinheit eine Ruheposition des Be- hälters, der von einer zuvor gespeicherten Ruheposition abweicht, d. h. der neu erfasste Wert liegt außerhalb eines für die Ruheposition zulässigen Toleranzbereiches. In einem solchen Fall wird die gespeicherte statt der neu erfassten Ruheposition für die Gewichtsermittlung berücksichtigt. Ein solches Verfahren berücksichtigt eine Fehlbedienung, wobei Messfehler, die durch eine gegenüber dem Schwerpunkt des Behälters asymmetrisch verteilt liegenden Wäschebeladung verursacht sind, durch ein solches Verfahren nicht berücksichtigt wird.DE 198 47 487 C2 discloses. Such a method takes into account both the behavior of friction dampers and the different user habits. For this purpose, after switching on the washing machine is a rest position a container of the washing machine is detected and stored prior to feeding the laundry load into the container. The recorded rest position is taken into account in the weight determination. In the event of incorrect operation or in the case of a supply of laundry before switching on the washing machine, a detection unit recognizes a rest position of the container which deviates from a previously stored rest position, ie the newly detected value is outside a permissible tolerance range for the rest position. In such a case, the stored instead of the newly acquired rest position is taken into account for weight determination. Such a method takes account of incorrect operation, whereby measurement errors caused by a laundry load asymmetrically distributed in relation to the center of gravity of the container are not taken into account by such a method.
Daher ist die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und ein Wäschebehandlungsgerät zu schaffen, die das Gewicht bzw. die Menge einer in das Gerät eingebrachten Wäschebe- ladung möglichst genau bestimmen können.Therefore, the object of the invention is to provide a method and a laundry treatment device which can determine the weight or the amount of a laundry charge introduced into the device as accurately as possible.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, welches die Merkmale gemäß Anspruch 1 aufweist, und durch ein Wäschebehandlungsgerät mit den Merkmalen gemäß Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.This object is achieved by a method which has the features according to claim 1, and by a laundry treatment appliance having the features according to claim 13. Advantageous embodiments of the invention are listed in the subclaims.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen einer Beladungsmenge ist für ein Wäschebehandlungsgerät, insbesondere eine Waschmaschine, einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner, vorgesehen, welches ein in einem Gehäuse federnd abgestütztes Behältersystem, in dem eine Trommel zur Aufnahme der Beladung angeordnet ist, und eine Einrichtung zur Erfassung einer Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse aufweist, wobei die Verlagerung des Behältersystems in einer ersten Richtung erfasst wird.The inventive method for determining a loading amount is provided for a laundry treatment device, in particular a washing machine, a washer-dryer or a tumble dryer, which comprises a resiliently supported in a housing container system in which a drum for receiving the load, and means for detecting a Displacement of the container system relative to the housing, wherein the displacement of the container system is detected in a first direction.
Da es sich gezeigt hat, dass durch den mechanischen Aufbau des Wäschebehandlungs- geräts, insbesondere durch die Anordnung von Feder- und Dämpferelementen und/oder weiterer Federelementen, und durch die Lage der Wäschebeladung die Gewichtskraft nicht nur eine Verlagerung des Behältersystems in Richtung der Gewichtskraft der Beladung bewirkt wird, sondern dass das Behältersystem sich unter der Gewichtskraft neigen und/oder die Gewichtskraft durch weitere Federelemente, beispielsweise eine zwischen dem Gehäuse und dem Behältersystem angeordneten elastischen Manschette oder durch Schläuche, teilweise kompensiert werden kann, wird gemäß der Erfindung vorteilhaft eine Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse in zumindest einer zweiten Richtung erfasst, die von der ersten Richtung verschieden ist, und die Belandungsmenge abhängig von der erfassten Verlagerung in der ersten und in der weiteren Richtung be- stimmt. Hierdurch kann die durch das Beladungsgewicht verursachte Neigung des Behältersystems erfasst werden, wodurch zumindest die Lage des Schwerpunkts der Beladung festgestellt werden kann, insbesondere ob die Wäsche vorn oder hinten und/oder rechts oder links in der Trommel liegt. Der Einfluss der Neigung und der weiteren Federelemente können bei der Bestimmung der Beladungsmenge vorteilhaft berücksichtigt werden.Since it has been shown that by the mechanical structure of the Wäschebehandlungs- device, in particular by the arrangement of spring and damper elements and / or other spring elements, and by the position of the laundry load, the weight force not only a displacement of the container system in the direction of the weight of the Loading is effected, but that the container system tend under the weight and / or the weight by other spring elements, for example, arranged between the housing and the container system elastic sleeve or through Hoses, can be partially compensated, is advantageously detected according to the invention, a displacement of the container system relative to the housing in at least a second direction, which is different from the first direction, and the Belandungsmenge depending on the detected displacement in the first and in the further direction certainly. As a result, caused by the loading weight inclination of the container system can be detected, whereby at least the position of the center of gravity of the load can be determined, in particular whether the laundry is front or back and / or right or left in the drum. The influence of the inclination and the other spring elements can be taken into account in determining the loading amount advantageous.
Mit der Erfassung in mindestens zwei Richtungen können die geometrischen Randbedingungen des Behältersystems, insbesondere der Abstand zwischen Messort und den Auflagerpunkten des Behältersystems, berücksichtigt werden, weshalb die Erfassungseinrichtung der Verlagerung vorteilhaft an vielen Messorten angeordnet werden kann. Hier durch ist es möglich einen Messort auszuwählen, an dem die Erfassungseinrichtung besonders kostengünstig befestigt werden kann.With the detection in at least two directions, the geometric boundary conditions of the container system, in particular the distance between the measuring location and the bearing points of the container system, are taken into account, which is why the detection device of the displacement can be advantageously arranged at many measuring locations. Here by it is possible to select a location to which the detection device can be attached particularly inexpensive.
Unter einer Verlagerung in einer Richtung wird im Sinne der Erfindung sowohl eine Verschiebung in einer Richtung als auch eine Drehung in einer Drehrichtung verstanden. Daher kann die Erfassungseinrichtung entweder Verschiebungen in verschiedenen Richtungen erfassen, aus denen Drehungen berechnet werden können, oder Verschiebungen und/oder Drehungen direkt erfassen, deren Richtungen bzw. Drehrichtungen unterschiedlich sind.In the sense of the invention, a displacement in one direction means both a displacement in one direction and a rotation in one direction of rotation. Therefore, the detection means can either detect displacements in different directions from which rotations can be calculated, or directly detect displacements and / or rotations whose directions or directions of rotation are different.
Bevorzugt wird bei einer Ausgestaltung des Verfahrens eine Verlagerung des Behältersystems in einer dritten Richtung, die von der ersten und zweiten Richtung verschieden ist, erfasst und die Beladungsmenge abhängig von der Verlagerung in der ersten, der zweiten und dritten Richtung bestimmt. Besonders günstig ist dabei, wenn die Verlagerungen in zueinander senkrechten Richtungen erfasst werden. Durch solche Ausgestaltungen kön- nen besonders günstig handelsübliche 3-achsige Sensoren verwendet werden. Somit können die Fertigungskosten einer Waschmaschine gegenüber einer Verwendung mehrerer Sensoren gesenkt werden. Bei senkrecht zueinander erfassten Verlagerungen ist die Verlagerung unabhängig voneinander, wodurch die Berechnung des Beladungsgewichts einfacher durchgeführt werden kann. In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird die Beladungsmenge gemäß eines Polynoms bestimmt, im einfachsten Fall gemäß der folgenden Formel: m = ax *xi + bx + ay *yi + by + az * Z1 + bz + b0, dabei bedeuten m eine zu ermittelnde Beladungsmenge, X1, Y1 und Z1 erfasste Verlagerungen in den Richtungen X, Y und Z, insbesondere in senkrecht zuein- ander liegende Richtungen, ax, ay und az Proportionalitätsfaktoren, insbesondere Federkonstanten, für die entsprechenden Richtungen, bx, by und bz Konstanten, die einen Offset für die erfasste Verlagerung der jeweiligen Richtung berücksichtigen, und b0 eine weitere Offsetkonstante, die insbesondere einen Messwert-Offset der Erfassungseinrichtung berücksichtigt. Die Offset-Konstanten können zu einer Konstante zusammengefasst werden. Die Formel ist für Verlagerungen, die in drei Richtungen erfasst werden, dargestellt. Die Anzahl der Terme ist abhängig von den erfassten Richtungen. Sollen Verlagerungen in einer Drehrichtung berücksichtigt werden, sind im Allgemeinen trigonometrische Funktionen zu berücksichtigen, wobei bei geringen Drehwinkeln für den Sinus des Winkels das Bogenmaß des Winkels und für den Kosinus des Winkels der Wert 1 angenommen werden kann. Somit ist auch für kleine Drehwinkel die genannte Formel zur Bestimmung des Beladungsgewichts anwendbar. Das heißt, dass eine Beladungsmenge aus einer Summe von Produkten, die jeweils aus einer erfassten Verlagerung (X1, V1, Z1) und einem Proportionalitätsfaktor (ax, ay, az) gebildet sind, und zumindest einer Offsetkonstante (bx, by, bz, b0) berechnet wird. Es können für die Berechnungsformel auch Polynome höherer Ordnung verwendet werden.Preferably, in one embodiment of the method, a displacement of the container system in a third direction, which is different from the first and second directions, detected and determines the loading amount depending on the displacement in the first, the second and third directions. It is particularly advantageous if the displacements are detected in mutually perpendicular directions. By means of such embodiments, commercially available 3-axis sensors can be used with particular advantage. Thus, the manufacturing cost of a washing machine compared to a use of multiple sensors can be reduced. In the case of displacements detected perpendicular to one another, the displacement is independent of one another, whereby the calculation of the loading weight can be carried out more easily. In a further embodiment of the method, the loading quantity is determined according to a polynomial, in the simplest case according to the following formula: m = a x * xi + b x + a y * y i + b y + a z * Z 1 + b z + b 0 , where m means a load to be determined, X 1 , Y 1 and Z 1 detected displacements in the directions X, Y and Z, in particular in mutually perpendicular directions, a x , a y and a z proportionality factors, in particular spring constants , for the corresponding directions, b x , b y and b z constants which take into account an offset for the detected displacement of the respective direction, and b 0 a further offset constant, which takes into account in particular a measured value offset of the detection device. The offset constants can be combined into a constant. The formula is shown for displacements recorded in three directions. The number of terms depends on the sensed directions. If displacements in one direction of rotation are to be taken into account, generally trigonometric functions are to be taken into account, wherein for small angles of rotation the radian measure of the angle can be assumed for the sine of the angle and the value 1 for the cosine of the angle. Thus, even for small angles of rotation, the said formula for determining the load weight is applicable. That is, a loading amount is made up of a sum of products each formed of a detected displacement (X 1 , V 1 , Z 1 ) and a proportionality factor (a x , a y , a z ) and at least one offset constant (b x , b y , b z , b 0 ) is calculated. It is also possible to use polynomials of a higher order for the calculation formula.
Für eine solche Rechenvorschrift sind die Konstanten, gemeint sind die Proportionalitätsfaktoren und die Offsetkonstanten, besonders einfach durch Versuche bestimmbar. So sind beispielsweise nur entsprechend der Anzahl der zu bestimmenden Konstanten so viele unabhängige Versuche mit bekannten Beladungsgewichten erforderlich. Aus den Versuchen werden dann durch Lösung eines entsprechenden linearen Gleichungssystems die Konstanten bestimmt. Die Konstanten berücksichtigen vorteilhaft die geometrischen Abmessungen des Wäschebehandlungsgeräts, die vorhandenen Masseverteilungen des Behältersystems, Federsteifigkeiten in den jeweiligen Richtungen, Eigenschaften der Er- fassungseinrichtung, wie Verstärkungsfaktoren und Offset, und den Messort. Bevorzugt werden die Konstanten in einer Speichereinrichtung des Wäschebehandlungsgeräts abgelegt. Vorzugsweise ist eine solche Speichereinrichtung Bestandteil der Erfassungseinrichtung oder einer Steuerung, die mit der Erfassungseinrichtung verbunden ist. Solche Versuche können im Labor durchgeführt werden, wobei die ermittelten Konstanten dann für eine Reihe von Wäschebehandlungsgeräten gleichen Aufbaus gültig sind. Bevorzugt können diese Versuche auch bei einer Fertigungsprüfung nach der Herstellung eines Wäschebehandlungsgeräts erfolgen, wobei die ermittelten Konstanten nach dem Versuch ein der Speichereinrichtung des jeweiligen Wäschebehandlungsgeräts gespeichert werden. Dabei können vorteilhaft Fertigungstoleranzen des jeweiligen Wäschebehandlungsgeräts und der jeweiligen Erfassungseinrichtung einzeln berücksichtigt werden.For such a calculation rule, the constants, meaning the proportionality factors and the offset constants, are particularly easy to determine by experiments. Thus, for example, only the number of constants to be determined requires so many independent tests with known loading weights. From the experiments, the constants are then determined by solving a corresponding linear system of equations. The constants advantageously take into account the geometric dimensions of the laundry treatment appliance, the existing mass distributions of the container system, spring stiffness in the respective directions, characteristics of the detection device, such as gain factors and offset, and the measuring location. Preferably, the constants are stored in a storage device of the laundry treatment appliance. Preferably, such a memory device is part of the detection device or a controller which is connected to the detection device. Such tests can be carried out in the laboratory, the determined constants then being valid for a number of laundry treatment appliances of the same construction. Preferably, these tests can also be carried out in a production test after the production of a laundry treatment device, wherein the determined constants are stored after the attempt of the storage device of the respective laundry treatment device. Advantageously, manufacturing tolerances of the respective laundry treatment device and the respective detection device can be considered individually.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird nach einem Einschalten des Wä- schebehandlungsgeräts die Ruhelage des Behältersystems im Gehäuse bestimmt und werden abhängig von der Ruhelage die Offsetkonstante oder die Offsetkonstanten ermittelt. Es wird hierbei davon ausgegangen, dass nach dem Einschalten das Wäschebehandlungsgerät noch nicht beladen ist.In a further embodiment of the method, the rest position of the container system in the housing is determined after switching on the laundry treatment device and the offset constant or the offset constants are determined as a function of the rest position. It is assumed here that after switching on the laundry treatment appliance is not yet loaded.
Ebenso ist es möglich, nach einem Schleudern, ein Verfahrenschritt eines Waschprogramms zum Entfeuchten einer Wäschebeladung, bei stillstehender Trommel die Ruhelage des Behältersystems im Gehäuse zu bestimmen und abhängig von der Ruhelage die Offsetkonstante oder die Offsetkonstanten zu ermitteln. Da die Ruhelage des Behältersystems nach dem Schleudern von der eingebrachten Wäschebeladung und dem noch in der Wäsche gebundenen Wassers abhängig ist, wird bei der Bestimmung der Offsetkonstanten das zu Beginn eines Waschprogramms ermittelte Trockengewicht der eingebrachten Wäschebeladung, eine maximale Trommeldrehzahl des vorangegangenen Schleuderns und ggf. eine ermittelte Wäscheart berücksichtigt. Aus der Trommeldrehzahl und ggf. der Wäscheart lässt sich über eine Zuordnungstabelle das nach dem Schleudern gebundene Wasser hinreichend genau bestimmen. Insbesondere kann durch einen Vergleich der ermittelten Offsetkonstanten nach dem Einschalten überprüft werden, ob die Messung tatsächlich bei einem unbeladenen Wäschebehandlungsgerät erfolgte. Somit können gegebenenfalls die Offsetkonstanten aufgrund der nach dem Schleudern ermittelten Werte korrigiert werden. Durch diese vorteilhaften Ausgestaltungen können Verän- derungen der Ruhelage des Behältersystems durch Alterung der Federn und Drifterscheinungen der Erfassungseinrichtung während des Betriebs des Wäschebehandlungsgeräts automatisch berücksichtigt werden.It is also possible, after a spin, a step of a washing program to dehumidify a laundry load, to determine the rest position of the container system in the housing and to determine the offset constant or the offset constant depending on the rest position with a stationary drum. Since the rest position of the container system after centrifuging depends on the introduced laundry load and the water still bound in the laundry, the dry weight of the introduced laundry load determined at the beginning of a wash program, a maximum drum speed of the preceding spin cycle and optionally a determined type of laundry considered. From the drum speed and possibly the type of laundry, the water bound after the spin can be determined with sufficient accuracy via an allocation table. In particular, it can be checked by comparing the determined offset constants after switching on, whether the measurement was actually carried out on an unloaded laundry treatment appliance. Thus, if appropriate, the offset constants can be corrected on the basis of the values determined after the spin. Due to these advantageous embodiments, changes in the rest position of the container system due to aging of the springs and drift phenomena of the detection device can be automatically taken into account during the operation of the laundry treatment device.
Die ermittelte Beladungsmenge wird einer Steuerung des Wäschebehandlungsgeräts zugeführt. Die Steuerung kann einen Ablauf eines gewählten Waschprogramms in Ab- hängigkeit der Beladungsmenge vorteilhaft beeinflussen. So kann beispielsweise eine für die Behandlung der Wäsche erforderliche Wassermenge, eine Dosiermenge von Reini- gungs- und Pflegemittel und/oder Zeitdauern von Programmabschnitten an die Beladungsmenge angepasst werden. Hierdurch kann eine optimale Wäschebehandlung bei einem möglichst geringen Einsatz an Energie, Wasser und Behandlungsmittel erreicht werden. Darüber hinaus kann die Beladungsmenge an einer mit der Steuerung verbundenen Anzeigeeinrichtung dargestellt werden.The determined loading amount is supplied to a controller of the laundry treating appliance. The controller can control a sequence of a selected wash program in Ab- Advantageously affect the load capacity. Thus, for example, a quantity of water required for the treatment of the laundry, a metered quantity of cleaning and care agent and / or durations of program sections can be adapted to the loading quantity. In this way, an optimal laundry treatment can be achieved with the least possible use of energy, water and treatment agent. In addition, the loading amount can be displayed on a display device connected to the controller.
In einer weiteren Ausgestaltung wird während eines Schleuderns der Wäschebeladung aus der Position des Behältersystems das Gewicht der nassen Wäschebeladung kontinuierlich oder sequentiell ermittelt. Dabei wird die Abnahme des Gewichts der nassen Wäsche während eines Schleuderns überwacht. Aus der Differenz des Gewichts der nassen Wäschebeladung und eines zu Beginn eines Waschprogramms ermittelten Trockengewichts kann die Menge des in der Beladung gebunden Wassers bzw. aus dem Verhältnis der Gewichte eine sogenannte Restfeuchte der Wäsche bestimmt werden. So ist es möglich ein Schleudern ggf. bei einer weiter erhöhten Trommeldrehzahl fortzusetzen bis eine vorbestimmte Restfeuchte erreicht ist. Auch ist es möglich, aus einem Vergleich zweier aufeinander folgenden Gewichtsmessungen während des Schleuderns festzustellen, ob noch eine Gewichtsänderung stattfindet, also ob noch gebundenes Wasser ausgeschleudert wird. Dass heißt, wenn die Änderung hinreichend klein ist, kann ein Schleudern abgebrochen werden, da durch das Schleudern kein weiteres Wasser aus der Wäschebeladung ausgetrieben würde. Bei dieser Ausgestaltung ist es insbesondere von Vorteil, die Verlagerungen des Behälters in verschieden Richtungen zu erfassen, wodurch das Gewicht bzw. die Restfeuchte möglichst genau bestimmbar ist, da die bei Schleudern auftretenden Ge- wichtsänderungen klein sind.In a further embodiment, the weight of the wet laundry charge is determined continuously or sequentially during a spin of the laundry load from the position of the container system. Thereby the decrease of the weight of the wet laundry during a spin is monitored. From the difference between the weight of the wet laundry load and a dry weight determined at the beginning of a washing program, the amount of water bound in the load or from the ratio of the weights a so-called residual moisture content of the laundry can be determined. Thus, it is possible to continue spinning if necessary at a further increased drum speed until a predetermined residual moisture is reached. It is also possible to determine from a comparison of two successive weight measurements during spin, whether there is still a change in weight, ie whether still bound water is ejected. That is, if the change is sufficiently small, a spin can be canceled, since the spin would not expel any more water from the laundry load. In this embodiment, it is particularly advantageous to detect the displacements of the container in different directions, whereby the weight or the residual moisture is determined as accurately as possible, since the changes in weight occurring during spin are small.
Zur Durchführung des Verfahrens ist vorteilhaft ein Wäschebehandlungsgerät, insbesondere eine Waschmaschine, einen Waschtrockner oder eines Wäschetrockner, mit einem Gehäuse, mit einem oder mehreren Federelementen, die das Gehäuse mit einem Behäl- tersystem verbinden, in dem eine Trommel zur Aufnahme einer Beladung angeordnet ist, mit einer Einrichtung zur Erfassung einer Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse und mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Menge der in die Trommel eingebrachten Beladung vorgesehen, wobei die Erfassungseinrichtung die Verlagerung des Behältersystems in zumindest zwei unterschiedlichen Richtungen erfassen kann und dass die Einrichtung zur Bestimmung der Beladungsmenge die eingebrachte Beladungs- menge aus den erfassten Verlagerungen in den zumindest zwei unterschiedlichen Richtungen ermitteln kann.To carry out the method is advantageous a laundry treatment device, in particular a washing machine, a washer-dryer or a tumble dryer, comprising a housing, with one or more spring elements which connect the housing with a Behälers system in which a drum is arranged to receive a load, provided with a device for detecting a displacement of the container system relative to the housing and with a device for determining the amount of loading introduced into the drum, wherein the detecting device can detect the displacement of the container system in at least two different directions and that the means for determining the loading amount the loaded loading quantity from the recorded displacements in the at least two different directions.
Die Erfassungseinrichtung kann mehrere Sensoren umfassen, die jeweils eine Verlagerung in einer Richtung ermitteln können. Dabei sind die einzelnen Sensoren derartig im Wäschebehandlungsgerät an Messorten angeordnet, an denen eine Verlagerung des Behältersystems in den einzelnen Richtungen aufgrund einer Beladung möglichst groß ist.The detection device may comprise a plurality of sensors, each of which can detect a displacement in one direction. The individual sensors are arranged in such a way in the laundry treatment device at measurement locations at which a displacement of the container system in the individual directions due to a load is as large as possible.
In einer alternativen Ausgestaltung umfasst die Erfassungseinrichtung zumindest einen Sensor, der die Verlagerung des Behältersystems in zumindest zwei Richtungen erfassen kann. Solche mehrachsigen Sensoren sind kostengünstiger als mehrere Einzelsensoren.In an alternative embodiment, the detection device comprises at least one sensor which can detect the displacement of the container system in at least two directions. Such multi-axis sensors are less expensive than several individual sensors.
Es können Positions-, Weg- oder Beschleunigungssensoren zur Erfassung einer Verlagerung verwendet werden. Solche Sensoren werden schon als Massenware in großen Stückzahlen produziert, die dabei auch eine hohe Messgenauigkeit und Messauflösung aufweisen. Bei der Verwendung von Beschleunigungssensoren, die eine relative Verlagerung erfassen können, indem das zweifache zeitliche Integral der erfassten Beschleunigung gebildet wird. Die Beschleunigungssensoren sind am Behältersystem angeordnet. Bevorzugt werden Position- und Wegsensoren verwendet. Beispielsweise eignen sich induktive Wegaufnehmer, die mit dem Gehäuse und dem Behältersystem verbunden sind, Dehnmessstreifen, die an den Federelementen angeordnet sind, oder berührungslos arbeitende optische, magnetische oder kapazitive Sensorsysteme.Position, displacement or acceleration sensors can be used to detect a displacement. Such sensors are already mass-produced in large numbers, which also have a high accuracy and measurement resolution. When using acceleration sensors that can detect a relative displacement by the twice the time integral of the detected acceleration is formed. The acceleration sensors are arranged on the container system. Preferably, position and displacement sensors are used. For example, inductive displacement sensors, which are connected to the housing and the container system, strain gauges, which are arranged on the spring elements, or non-contact optical, magnetic or capacitive sensor systems are suitable.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen, die mit dem Gehäuse und dem Behältersystem verbunden ist und die derartig ausgebildet ist, dass während einer Erfassung der Verlagerung des Behältersystems eine von der Beladungsmenge abhängige Verlagerung möglich ist. So kann beispielsweise ein aktiver Dämpfer verwendet werden, der während der Erfassung der Verlagerung ausgeschaltet wird, das heißt, dass der Dämpfer im Wesentlichen keine Dämpfkraft erzeugen kann. Somit wirkt die Gewichtskraft der Beladung im Wesentlichen nur gegen eine Federkraft. Alternativ sind vom Wäschebehandlungsgerät ein oder mehrere Federkolben- oder Leerhubdämpfer umfasst, die in einem vorbestimmten Verschiebebereich keine Dämpfwirkung haben. Der Verschiebebereich ist gerade so ausgelegt, dass die Ruhelagen eines unbeladenen und eines maximal beladenen Behältersystems gerade innerhalb eines solchen Bereiches liegen. In einer alternativen Ausgestaltung weist das Wäschebehandlungsgerät eine Dämpfungseinrichtung auf, die mit dem Gehäuse und dem Behältersystems verbunden ist, deren Anbindung am Gehäuse au ßerhalb einer durch die Anbindung der Federelemente und dem Schwerpunkt des Behältersystems gebildeten Ebene liegt und die zumindest während der Erfassung der Verlagerung des Behältersystems im Wesentlichen steif ist. Für eine solche Dämpfungseinrichtung eignen sich insbesondere ein oder mehrere Reibdämpfer, deren mögliche resultierende Haftreibkraft zumindest deutlich größer als die Gewichtskraft einer maximal möglichen Wäschebeladung ist. Da in dieser Ausgestaltung die Dämpfungsein- richtung deutlich außerhalb der genannten Ebene durch den Schwerpunkt liegt, bewirkt eine Wäschebeladung immer eine Neigung des Behältersystems. Der Grad der Neigung ist abhängig von der eingebrachten Beladungsmenge. Es ist bei dieser Ausgestaltung besonders von Vorteil, dass sehr kostengünstige Reibdämpfer eingesetzt werden können, da durch Messung der durch die Neigung hervorgerufenen Verlagerung die Beladungsmenge bestimmbar ist. Dabei nimmt man in Kauf, dass die Neigung auch von der Schwerpunktslage der Wäschebeladung abhängig ist. Die Proportionalitätsfaktoren und Offsetkonstanten werden bevorzugt aus Versuchen derart bestimmt, dass im Mittel der Fehler für die Bestimmung der Beladungsmenge möglichst klein ist. Somit ist auch mit einer solchen kostengünstigen Lösung eine hinreichend genaue Beladungsmengenbestimmung möglich.In one embodiment of the invention, a damping device is provided, which is connected to the housing and the container system and which is designed such that during a detection of the displacement of the container system dependent on the loading amount displacement is possible. For example, an active damper can be used that is turned off during the detection of the displacement, that is, the damper can produce substantially no damping force. Thus, the weight of the load acts essentially only against a spring force. Alternatively, the laundry treatment device comprises one or more spring piston or Leerhubdämpfer that have no damping effect in a predetermined displacement range. The shift range is just designed so that the rest positions of an unloaded and a maximum loaded container system are just within such a range. In an alternative embodiment, the laundry treatment device has a damping device which is connected to the housing and the container system whose connection to the housing au ßerhalb a plane formed by the connection of the spring elements and the center of gravity of the container system level and at least during the detection of the displacement of the Container system is substantially rigid. In particular, one or more friction dampers whose possible resulting static friction force is at least significantly greater than the weight force of a maximum possible laundry load are suitable for such a damping device. Since, in this embodiment, the damping device lies clearly outside the said plane through the center of gravity, a load of laundry always causes the container system to tilt. The degree of inclination depends on the amount of load introduced. It is particularly advantageous in this embodiment that very cost-effective friction dampers can be used, since the loading quantity can be determined by measuring the displacement caused by the inclination. It is accepted that the inclination is also dependent on the center of gravity of the laundry load. The proportionality factors and offset constants are preferably determined from experiments in such a way that on average the error for the determination of the loading quantity is as small as possible. Thus, even with such a low-cost solution, a sufficiently accurate loading quantity determination is possible.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigenThe invention will be explained in more detail with reference to schematic drawings. Show it
Figur 1 : eine schematische Darstellung einer Waschmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,1 shows a schematic representation of a washing machine according to a first embodiment,
Figur 2 eine schematische Darstellung einer Waschmaschine gemäß einem zweitenFigure 2 is a schematic representation of a washing machine according to a second
Ausführungsbeispiel, Figur 3A: eine Darstellung einer Verlagerung des Behältersystems aufgrund einer in das Behältersystem eingebrachten Wäschebeladung im Falle des erste Ausführungsbeispiels undEmbodiment, Figure 3A: a representation of a displacement of the container system due to a introduced into the container system laundry load in the case of the first embodiment and
Figur 3B: eine Darstellung einer Verlagerung des Behältersystems aufgrund einer in das Behältersystem eingebrachten Wäschebeladung im Falle des zweitenFIG. 3B: a representation of a displacement of the container system due to a load of laundry introduced into the container system in the case of the second
Ausführungsbeispiels. In den Ausführungsbeispielen werden gleiche Bauteile mit denselben Indizes bezeichnet. Die Erfindung wird am Beispiel einer Wäschewaschmaschine beschrieben, wobei die Erfindung auch bei anderen Wäschebehandlungsgeräten mit schwingend abgestützten Behältersystemen anwendbar ist. Eine Beladungsmenge und ein Beladungsgewicht sind im Sinne der Erfindung bedeutungsgleich.Embodiment. In the exemplary embodiments, identical components are designated by the same indices. The invention will be described using the example of a laundry washing machine, wherein the invention is also applicable to other laundry treatment equipment with swinging supported container systems. A loading amount and a loading weight are meaningful in the meaning of the invention.
Figur 1 zeigt eine Waschmaschine mit einem Gehäuse 1 in dem ein Laugenbehälter 3, der nachfolgend auch nur als Behälter 3 bezeichnet wird, angeordnet ist, der an zwei Federn 9 hängt und sich auf zwei Federkolbendämpfer 6 abstützt. In dem Laugenbehälter 3 ist eine Trommel 8 zur Aufnahme von Wäsche 7 drehbar gelagert. Die Trommel 8 ist über einen Riementrieb 4 mit einem Motor 4 verbunden. An dem Behälter 3 ist ein Ausgleichsgewicht 1 1 befestigt. Darüber hinaus weist die Waschmaschine noch weitere Bauteile auf, beispielsweise Schläuche zur Zu- und Abführung von Flüssigkeiten in den Behälter oder eine Manschette, die eine Beladungsöffnung der Trommel 8 und des Gehäuses 1 umkleidet. Über die Schläuche und die Manschette sind das Gehäuse 1 und der Behälter 3 zumindest mittelbar verbunden, wobei über diese Verbindungen bei einer Verlagerung des Behälters 3 eine Kraft auf den Behälter 3 einwirken kann. Alle starr mit dem Behälter 3 verbundenen Bauteile, insbesondere die Trommel 8, der Riementrieb 4, der Motor 5 und das Ausgleichsgewicht 1 1 können als Behältersystem oder Schwingsystem bezeichnet werden.Figure 1 shows a washing machine with a housing 1 in which a tub 3, hereinafter also referred to only as a container 3, is arranged, which hangs on two springs 9 and is supported on two spring piston damper 6. In the tub 3, a drum 8 for receiving laundry 7 is rotatably mounted. The drum 8 is connected via a belt drive 4 with a motor 4. On the container 3, a balance weight 1 1 is attached. In addition, the washing machine has other components, for example, hoses for supplying and discharging liquids into the container or a sleeve which encloses a loading opening of the drum 8 and the housing 1. The housing 1 and the container 3 are at least indirectly connected via the hoses and the sleeve, wherein a force can act on the container 3 via these connections when the container 3 is displaced. All rigidly connected to the container 3 components, in particular the drum 8, the belt drive 4, the motor 5 and the balance weight 1 1 can be referred to as a container system or vibration system.
Die Lage des Schwerpunkts 14 des Behältersystems resultiert aus der Massenverteilung des Behältersystems, wobei die Waschmaschine derartig ausgeführt ist, dass der Schwerpunkt bevorzugt auf der Drehachse 14 der Trommel 8 und auf einer von den An- bindungspunkten der Federn 9 und der Dämpfer 6 gebildeten Ebene 13 liegt.The position of the center of gravity 14 of the container system results from the mass distribution of the container system, wherein the washing machine is designed such that the center of gravity preferably on the axis of rotation 14 of the drum 8 and on a connecting points of the springs 9 and the damper 6 formed plane 13th lies.
Nach dem Einschalten der Waschmaschine wird die Position des Behälters 3 gegenüber dem Gehäuses 1 in mindestens zwei Richtungen y und z an der Messstelle einer Positionsmesseinrichtung 2 bestimmt. Somit wird eine erste Ruhelage des Behälters mit der Messeinrichtung 2 ermittelt. Eine Bedienperson füllt in die Trommel 8 die zu waschende Wäsche 7 ein, wobei unter dem Gewicht der Wäsche 7 sich die Lage des Behälters verändert bis sich zwischen dem Gewicht der Wäsche 7 und den am Behälter 3 wirkenden Kräfte, insbesondere den durch die Federn erzeugten Auflagerkräften, ein Gleichgewicht einstellt. Die Position des Behälters 3 wird für eine solche zweite Ruhelage in den zwei Richtungen y und z ermittelt. Wie in Fig. 3A dargestellt, senkt sich der Behälter 3 unter dem Gewicht der Wäsche an den Anbindungspunkten der Dämpfer 6 um eine Länge Δz und verdreht sich leicht aufgrund der unsymmetrisch in der Trommel 8 liegenden Wäsche 7. Die Länge Δz ist im wesentlichen proportional zu der Änderung der Summe aller in Richtung z, in Wirkrichtung der Dämpfer 6, wirkenden Federkräfte, insbesondere der Kräfte der Feder 9 und der in den Dämpfern 6 angeordneten Federn. Da die Federn 9 sich ebenfalls leicht verdrehen, wirkt nur ein Anteil der Kräfte der Federn 9, nämlich nur der in z-Richtung wirkende Anteil, der in z-Richtung wirkenden Gewichtskraft entgegen. Um den wirksamen Federanteil zu ermitteln, werden die Positionen der ersten und zweiten Ruhelage an eine Programmsteuerung 10, die mit der Messeinrichtung 2 verbunden ist, gesendet. Aus der Abweichung der erfassten Ruhelagen wird die Verlagerung V1 und Z1 des Behälters 3 am Messort der Messeinrichtung 2 berechnet. In der Programmsteuerung sind vorbestimmte Proportionalitätsfaktoren ay, az und vorbestimmte Offset-Konstanten by, bz, b0 in einer Speichereinrichtung gespeichert, die die Federkonstanten in den jeweiligen Richtungen, die geometrischen Bedingungen des Behälters 3 und die Lage des Messortes berücksichtigen. Die Beladungsmenge m bzw. das Gewicht der Wäsche 7 wird durch die Programmsteuerung 10 nach der Formel m = ay *y1 + by + az * Z1 + bz + b0 berechnet.After switching on the washing machine, the position of the container 3 relative to the housing 1 in at least two directions y and z at the measuring point of a position measuring device 2 is determined. Thus, a first rest position of the container with the measuring device 2 is determined. An operator fills in the drum 8, the laundry to be washed 7, wherein under the weight of the laundry 7, the position of the container changed to between the weight of the laundry 7 and the forces acting on the container 3 forces, in particular the support forces generated by the springs to set a balance. The position of the container 3 is determined for such a second rest position in the two directions y and z. As shown in Fig. 3A, the container 3 lowers under the weight of the laundry at the attachment points of the dampers 6 by a length .DELTA.z and slightly twists due to the laundry 7 being located asymmetrically in the drum 8. The length .DELTA.z is substantially proportional to the change in the sum of all in the direction z, in the effective direction of the damper 6, acting spring forces, in particular the forces of the spring 9 and arranged in the dampers 6 springs. Since the springs 9 are also slightly twisting, only a portion of the forces of the springs 9, namely only the portion acting in the z direction, counteract the weight force acting in the z direction. In order to determine the effective spring component, the positions of the first and second rest position are sent to a program control 10, which is connected to the measuring device 2. From the deviation of the detected rest positions, the displacement V 1 and Z 1 of the container 3 at the measuring location of the measuring device 2 is calculated. In the program control, predetermined proportionality factors a y , a z and predetermined offset constants b y , b z , b 0 are stored in a memory device taking into account the spring constants in the respective directions, the geometrical conditions of the container 3 and the location of the measuring location. The loading amount m or the weight of the laundry 7 is calculated by the program control 10 according to the formula m = a y * y 1 + b y + a z * Z 1 + b z + b 0 .
In einer alternativen Ausführung der Waschmaschine können alternativ auch zwei Mess- einrichtungen 2 verwendet werden, die eine Verlagerung in jeweils drei Richtungen an zwei verschiedenen Messorten bestimmen können. Hierdurch ist es möglich eine Verlagerung in allen sechs Freiheitsgraden zu ermitteln. Die vorstehend genannte Berechnungsformel für die Beladungsmenge m ist dann um die entsprechenden zusätzlichen Messgrößen erweitert.In an alternative embodiment of the washing machine, alternatively two measuring devices 2 can be used which can determine a displacement in three directions at two different measuring locations. This makes it possible to determine a shift in all six degrees of freedom. The abovementioned calculation formula for the loading amount m is then expanded by the corresponding additional measured variables.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Waschmaschine ist in Fig. 2 dargestellt. Abweichend von dem ersten Beispiel verfügt diese Waschmaschine über zwei Reibdämpfer 6a, die am Behälter 3 außerhalb der durch die Federn 9 und dem Schwerpunkt 14 gebildeten Ebene 12, vorzugsweise an einem Rand des Behälters 3, angebunden sind. Eine Län- genänderung der Reibdämpfer 6a tritt erst ein, wenn auf die Dämpfer 6a eine Kraft einwirkt, die größer als die durch die in den Dämpfern 6a angeordneten Reibbeläge eingeprägte Haftreibkraft ist. Im dem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Dämpfer 6a derartig ausgebildet, dass die Haftreibkraft deutlich größer als die Gewichtskraft der maximalen bestimmungsgemäßen Wäschebeladung ist. Daher wird bei einem Beladen der Trommel 8 die Länge der Dämpfer 6a sich nicht unter dem Gewicht der beladenen Wäsche 7 ändern. Vielmehr wird sich der Behälter 3, wie in Fig. 3B gezeigt, um den Anbindungspunkt der Dämpfer 6a am Behälter 3 verdrehen.Another embodiment of a washing machine is shown in Fig. 2. Notwithstanding the first example, this washing machine has two friction dampers 6a, which are connected to the container 3 outside the plane 12 formed by the springs 9 and the center of gravity 14, preferably at one edge of the container 3. A length change of the friction damper 6a only occurs when a force acts on the dampers 6a which is greater than the static friction force impressed by the friction linings arranged in the dampers 6a. In the second embodiment, the dampers 6a are designed such that the static friction force is significantly greater than the weight of the maximum intended laundry load. Therefore, when the drum 8 is loaded, the length of the dampers 6a will not change under the weight of the loaded laundry 7. Rather, the container 3, as shown in Fig. 3B, to twist the connection point of the damper 6 a on the container 3.
Eine solche Verdrehung, die anhängig vom Beladungsgewicht ist, wird genau wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit der Messeinrichtung 2 erfasst und das Gewicht der Wäsche 7 mit der Programmsteuereinrichtung 10 gemäß der genannten Formel berechnet, wobei die vorbestimmten Proportionalitätsfaktoren ay, az und vorbestimmten Offset-Konstanten by, bz, b0 entsprechend dem geänderten Aufbau angepasst sind. Die zweite Ausführung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass für die Waschmaschine und das Verfahren zum Bestimmen eines Beladungsgewichts sehr kostengünstige Reibdämpfer 6a verwendet werden können.Such a rotation, which is dependent on the loading weight, is detected by the measuring device 2 in exactly the same way as in the first embodiment, and the weight of the laundry 7 is calculated with the program control device 10 according to the said formula, whereby the predetermined proportionality factors a y , a z and predetermined offset factors. Constants b y , b z , b 0 are adapted according to the changed structure. The second embodiment is characterized in particular by the fact that very cost-effective friction dampers 6a can be used for the washing machine and the method for determining a loading weight.
Sowohl für das erste wie auch für der zweite Ausführungsbeispiel werden aus Laborversuchen die Proportionalitätsfaktoren ay, az und Offset-Konstanten by, bz, bestimmt. Diese Werte werden in der Programmsteuerung 10 gespeichert. Bei einer Fertigungsprüfung nach der Herstellung einer Waschmaschine werden solche Versuche wiederholt und ggf. die gespeicherten Werte korrigiert. Dazu ist eine Versuchseinrichtung mit der Programmsteuerung 10 verbunden. In den Versuchen wird die Trommel 8 mit bekannten Gewichten an unterschiedlichen Stellen belastet und die Verlagerung des Behälters 3 mit der Messeinrichtung 2 der Waschmaschine erfasst. Ein in der Versuchseinrichtung hin- terlegter Algorithmus ermittelt aus dem mit der Messeinrichtung 2 erfassten Werten einer Versuchsreihe dann die entsprechenden Faktoren ay, az und Konstanten by, bz, b0. Die mit der Versuchseinrichtung ermittelten Faktoren ay, az und Konstanten by, bz, b0 werden mit den in der Programmsteuerung 10 gespeicherten Faktoren ay, az und Konstanten by, bz, b0 verglichen und ggf. korrigiert, in dem die neuen Faktoren ay, az und Konstanten by, bz, b0 an die Programmsteuerung 10 übertragen und dort gespeichert werden. Darüber hinaus wird die Position des unbeladenen Behälters 3 mit der Messeinrichtung 2 bestimmt und in der Programmsteuerung 10 gespeichert.For both the first and the second exemplary embodiment, the proportionality factors a y , a z and offset constants b y , b z are determined from laboratory experiments. These values are stored in the program controller 10. In a production test after the production of a washing machine, such attempts are repeated and, if necessary, the stored values are corrected. For this purpose, a test facility is connected to the program control 10. In the experiments, the drum 8 is loaded with known weights at different locations and recorded the displacement of the container 3 with the measuring device 2 of the washing machine. An algorithm stored in the test facility then determines the corresponding factors a y , a z and constants b y , b z , b 0 from the values of a test series recorded with the measuring device 2. The factors a y , a z and constants b y , b z , b 0 determined using the test device are compared with the factors a y , a z and constants b y , b z , b 0 stored in the program control 10 and corrected if necessary in which the new factors a y , a z and constants b y , b z , b 0 are transmitted to the program controller 10 and stored there. In addition, the position of the unloaded container 3 is determined with the measuring device 2 and stored in the program control 10.
Die in der Programmsteuerung 10 gespeicherten Konstanten by, bz, b0 werden nach einem jeden Einschalten der Waschmaschine überprüft, indem beim Einschalten die ermittelte Position mit der nach der Fertigung ermittelten Position verglichen wird. Aus der Abweichung können die Konstanten by, bz, b0 korrigiert und in der Programmsteuerung 10 gespeichert werden. In den genannten Ausführungsbeispielen kann die Programmsteuerung 10 abhängig der ermittelten Beladungsmenge m den Programmablauf der Waschmaschine variieren. So werden Zykluslängen einzelner Programmabschnitte und zum Waschen und Spülen erforderliche Wassermengen abhängig der ermittelten Beladungsmenge m bestimmt. Dar- über hinaus wird die ermittelte Beladungsmenge m an einer Anzeigeeinrichtung der Waschmaschine angezeigt.The data stored in the program control 10 constants b y, b z, b 0 are checked according to any switching on the washing machine, by the determined position is compared with the determined according to the making position when turning. From the deviation, the constants b y , b z , b 0 can be corrected and stored in the program control 10. In the exemplary embodiments mentioned, the program control 10 can vary the program sequence of the washing machine depending on the determined loading amount m. Thus, cycle lengths of individual program sections and water volumes required for washing and rinsing are determined as a function of the determined loading amount m. In addition, the determined loading amount m is displayed on a display device of the washing machine.
Bei den Ausführungen ist weiter vorgesehen, dass bei einem Schleudergang das noch in der Wäsche 7 gebundene Wasser ermittelt wird. Hierzu werden während des Schleuder- gangs kontinuierlich die Position des Behälters 3 am Messort und daraus die Menge mnass der in die Trommel 8 eingebrachten nassen Wäsche 7 ermittelt. Meist liegt beim Schleudern die Wäsche 7 ungleichmäßig verteilt an der Trommelwandung an, wodurch eine Unwucht entsteht, die eine Schwingung des Behältersystems 3 um den Schwerpunkt des beladenen Behältersystems verursacht. Auch am Messort der Positionsmesseinrichtung schwingt der der Behälter um eine momentane Ruhelage, die durch gleitende Mittelwertbildung über erfasste Verlagerungen bestimmt wird. Die momentane Ruhelage am Messort, auch als Position des Behältersystems bzw. des Behälters 3 bezeichnet, wird zur Bestimmung der Menge mnass der nassen Wäsche herangezogen.In the embodiments, it is further provided that in a spin cycle the still bound in the laundry 7 water is determined. For this purpose, the position of the container 3 at the measuring location and, subsequently, the quantity m wet of the wet laundry 7 introduced into the drum 8 are determined continuously during the spin cycle. In most cases when spinning the laundry 7 is unevenly distributed on the drum wall, creating an imbalance arises that causes vibration of the container system 3 to the center of gravity of the loaded container system. Also at the measuring location of the position measuring device of the container oscillates around a momentary rest position, which is determined by sliding average over detected displacements. The current rest position at the measuring location, also referred to as the position of the container system or of the container 3, is used to determine the amount m wet of the wet laundry.
Aus dem Verhältnis der vor Beginn eines Programmablaufs bestimmten Beladungsmenge m, also der trockenen Beladungsmenge, und der Menge mnass wird der Anteil des gebundenen Wassers bestimmt. Dieses Verhältnis wird mit einem vorbestimmten Anteilswert, der eine zu erreichende Restfeuchte der Wasche 7 repräsentiert, verglichen. Bei Erreichen des vorbestimmten Anteilswerts wird durch die Programmsteuerung der Schleudergang be- endet.From the ratio of the determined before the start of program execution loading amount m, that of the dry load size, and the amount m na ss, the proportion of bound water is determined. This ratio is compared with a predetermined proportion value, which represents a residual moisture of the laundry 7 to be achieved. Upon reaching the predetermined proportion value, the spin cycle is terminated by the program control.
In einer alternativen Ausführung wird die beim Schleudern kontinuierlich erfasste Position des Behälters 3 mit einer zuvor erfassten Position verglichen. Der Schleudergang wird in diesem Fall beendet, wenn die Änderung der Position kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist, das heißt, es wird kein weiteres Wasser mehr aus der Wäsche 7 geschleudert.In an alternative embodiment, the position of the container 3 continuously detected during spinning is compared with a previously detected position. The spin cycle is stopped in this case, when the change of position is less than a predetermined threshold, that is, no more water is thrown out of the laundry 7 again.
Die Ausführungsbeispiele weisen jeweils einen zweiachsige Positionsmesseinrichtung 2 vor. Alternative Ausführungen können auch mehrere dreiachsige Positionsmesseinrich- tungen aufweisen, mit denen die Verlagerung des Behältersystems in den weiteren, in den Figuren 3A und 3B nicht gezeigten Ebenen, erfasst wird. The exemplary embodiments each have a biaxial position-measuring device 2. Alternative designs may also include several three-axis position-measuring devices. have with which the displacement of the container system in the other, not shown in Figures 3A and 3B levels detected.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Bestimmen einer Beladungsmenge (m) eines Wäschebehandlungsgeräts, insbesondere einer Waschmaschine, eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners, mit einem in einem Gehäuse (1 ) federnd abgestützten Behältersystem, in dem eine Trommel (8) zur Aufnahme der Beladung (7) angeordnet ist, und mit einer Einrichtung (2) zur Erfassung einer Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse (1 ), umfassend den Schritt: a) Erfassen einer Verlagerung (Z1) des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse (1 ) in einer ersten Richtung (z) charakterisiert durch die weiteren Schritte b) Erfassen einer Verlagerung (yi) des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse (1 ) in zumindest einer zweiten Richtung (x, y), die von der ersten Richtung (z) verschieden ist, und c) Ermitteln der Belandungsmenge (m) abhängig von der erfassten Verlagerung (y1 ; 1. A method for determining a loading amount (m) of a laundry treatment device, in particular a washing machine, a washer dryer or a tumble dryer, with a in a housing (1) resiliently supported container system in which a drum (8) for receiving the load (7) and a device (2) for detecting a displacement of the container system relative to the housing (1), comprising the step of: a) detecting a displacement (Z1) of the container system relative to the housing (1) in a first direction (z) by the further steps b) detecting a displacement (yi) of the container system relative to the housing (1) in at least a second direction (x, y), which is different from the first direction (z), and c) determining the amount of loading (m ) depending on the detected displacement (y1;
Z1) in der ersten und in der zweiten Richtung (y, z).  Z1) in the first and in the second direction (y, z).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Verlagerung (X1) des Behältersystems in einer dritten Richtung (x), die von der ersten und zweiten Richtung 2. The method according to claim 1, characterized in that a displacement (X1) of the container system in a third direction (x), of the first and second directions
(x, y) verschieden ist, erfasst wird und dass die Beladungsmenge (m) abhängig von der Verlagerung (X11 V1 1 Zi) in der ersten, der zweiten und dritten Richtung (x, y, z) bestimmt wird. (x, y) is different, is detected, and that the loading amount (m) depending on the displacement (X11 V1 1 Zi) in the first, second and third directions (x, y, z) is determined.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerungen (X1 , yi, Z1) in zueinander senkrechten Richtungen (x, y, z) erfasst werden. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the displacements (X1, yi, Z1) in mutually perpendicular directions (x, y, z) are detected.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beladungsmenge (m = ax<*>Xi + bx + ay<*>y[iota] + by + az <*> Z1 + bz + b0) aus einer Summe von Produkten, die jeweils aus einer erfassten Verlagerung (X1, y1 ; Z1) und einem 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the loading amount (m = ax <*> Xi + bx + ay <*> y [iota] + by + az <*> Z1 + bz + b0) from a sum of products, each from a detected displacement (X1, Y1, Z1) and a
Proportionalitätsfaktor (ax, ay, az) gebildet sind, und zumindest einer Offsetkonstante (bx, by, bz, b0) berechnet wird. Proportionality factor (ax, ay, az) are formed, and at least one offset constant (bx, by, bz, b0) is calculated.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für ein Wäschebehandlungsgerät die Proportionalitätsfaktoren (ax, ay, az) und die Offsetkonstante oder die Offsetkonstanten (bx, by, bz, b0) aus Messungen der Verlagerungen (x, y, z) für vorbestimmte Beladungsmassen bestimmt werden und in einer Einrichtung (1 ) des Wä- schebandlungsgeräts gespeichert werden. 5. The method according to claim 4, characterized in that for a laundry treatment device, the proportionality factors (ax, ay, az) and the offset constant or the offset constants (bx, by, bz, b0) from measurements of the displacements (x, y, z) for predetermined loading masses are determined and stored in a device (1) of the laundry banding device.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, nach einem Einschalten des Wäschebehandlungsgeräts die Ruhelage des Behältersystems im Gehäuse (1 ) bestimmt wird und dass abhängig von der Ruhelage die Offsetkonstante oder die Offsetkonstanten (bx, by, bz, b0) ermittelt werden. 6. The method of claim 4 or 5, characterized in that after switching on the laundry treatment device, the rest position of the container system in the housing (1) is determined and that depending on the rest position, the offset constant or the offset constants (bx, by, bz, b0) are determined ,
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Schleudern bei stillstehender Trommel (8) die Ruhelage des Behältersystems im Gehäuse (1 ) bestimmt wird und dass abhängig von der Ruhelage die Offsetkonstante oder die Offsetkonstanten (bx, by, bz, b0) ermittelt werden. 7. The method according to claim 4 or 5, characterized in that after a spin at a stationary drum (8), the rest position of the container system in the housing (1) is determined and that depends on the rest position, the offset constant or the offset constants (bx, by, bz , b0).
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Beladungsmenge (m) einer Steuerung (10) des Wäschebehandlungsgeräts zur Verfügung gestellt wird. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the determined loading amount (m) of a controller (10) of the laundry treatment device is provided.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Schleudergangs eine Position des Behältersystems kontinuierlich oder sequentiell ermittelt wird. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that during a spin cycle, a position of the container system is determined continuously or sequentially.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung der erfassten Position ermittelt wird, wobei der Schleudergang beendet wird, wenn die Änderung kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist. 10. The method according to claim 9, characterized in that a change of the detected position is determined, wherein the spin cycle is terminated when the change is smaller than a predetermined threshold.
1 1. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten Position die Menge (mnass) der nassen Wäsche (7) bestimmt wird. 1 1. A method according to claim 9, characterized in that from the determined position, the amount (mnass) of the wet laundry (7) is determined.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältniswert aus der Menge (mnass) der nassen Wäsche und der vor einem Programmbeginn ermittelten Beladungmenge (m) gebildet wird, dass der Verhältniswert mit einem vorbestimmten Wert verglichen wird und dass bei Erreichen des vorbestimmten Werts der Schleudergang beendet wird. 12. The method of claim 1 1, characterized in that a ratio of the amount (mnass) of the wet laundry and the determined before a program start load (m) is formed, that the ratio value is compared with a predetermined value and that upon reaching the predetermined value of the spin cycle is terminated.
13. Wäschebehandlungsgerät, insbesondere eine Waschmaschine, ein Waschtrockner oder eines Wäschetrockner, mit einem Gehäuse (1 ), mit ein oder mehreren Federelementen (9), die das Gehäuse (1 ) mit einem Behältersystem verbinden, in dem eine Trommel (8) zur Aufnahme einer Beladung (7) angeordnet ist, mit einer Einrichtung (2) zur Erfassung einer Verlagerung des Behältersystems gegenüber dem Gehäuse (1 ) und mit einer Einrichtung (10) zur Bestimmung der Menge der in die Trommel (8) eingebrachten Beladung (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (2) die Verlagerung des Behältersystems in zumindest zwei unterschiedlichen Richtungen (x, y, z) erfassen kann und dass die Einrichtung (10) zur Bestimmung der Beladungsmenge (m) die eingebrachte Beladungsmenge (m) aus den erfassten Verlagerungen (X1, V1, Z1) in den zumindest zwei unterschiedlichen Richtungen (x, y, 13. laundry treatment appliance, in particular a washing machine, a washer-dryer or a tumble dryer, with a housing (1), with one or more spring elements (9) connecting the housing (1) with a container system, in which a drum (8) for receiving a load (7) is arranged, with a device (2) for detecting a displacement of the container system relative to the housing (1) and with a device (10) for determining the amount of introduced into the drum (8) load (7), characterized in that the detection device (2) can detect the displacement of the container system in at least two different directions (x, y, z) and that the device (10) for determining the loading amount (m) the introduced loading amount (m) from the detected Displacements (X1, V1, Z1) in the at least two different directions (x, y,
z) ermitteln kann.  z) can determine.
14. Wäschebehandlungsgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (2) mehrere Sensoren umfasst, die jeweils eine Verlagerung (X1, 14. laundry treatment appliance according to claim 13, characterized in that the detection device (2) comprises a plurality of sensors each having a displacement (X1,
V1, Z1) in einer Richtung (x, y, z) erfassen können. V1, Z1) in one direction (x, y, z).
15. Wäschebehandlungsgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (2) zumindest einen Sensor umfasst, der die Verlagerung (X1, V1, Z1) des Behältersystems in zumindest zwei Richtungen (x, y, z) erfassen kann. 15. Laundry treatment appliance according to claim 13, characterized in that the detection device (2) comprises at least one sensor which can detect the displacement (X1, V1, Z1) of the container system in at least two directions (x, y, z).
16. Wäschebehandlungsgerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor oder die Sensoren ein Positions-, Wegoder Beschleunigungssensor ist. 16. laundry treatment appliance according to claim 14 or 15, characterized in that the sensor or the sensors is a position, Wegoder acceleration sensor.
17. Wäschebehandlungsgerät nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dämpfungseinrichtung (6), insbesondere ein oder mehrere Federkolbenoder Leerhubdämpfer, umfasst ist, die mit dem Gehäuse (1 ) und dem Behältersystem verbunden ist und die zumindest während der Erfassung der Verlagerung (X1, V1, Z1) des Behältersystems eine von der Beladungsmenge abhängige Verlagerung ermöglich kann. 17. Laundry treatment appliance according to one of claims 13 to 16, characterized in that a damping device (6), in particular one or more spring piston or Leerhubdämpfer is included, which is connected to the housing (1) and the container system and at least during the detection of Displacement (X1, V1, Z1) of the container system can allow a dependent on the loading amount displacement.
18. Wäschebehandlungsgerät nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dämpfungseinrichtung (6a), insbesondere ein oder mehrere Reibdämpfer, umfasst ist, die mit dem Gehäuse (1 ) und dem Behältersystems verbunden ist, deren Anbindung am Gehäuse (1 ) ausserhalb einer durch die Anbindung der Federelemente (9) und dem Schwerpunkt (14) des Behältersystems gebildeten Ebene (12) liegt und die zumindest während der Erfassung der Verlagerung (X1, y1 ; Z1) des Behältersystems im Wesentlichen steif ist. 18. laundry treatment appliance according to one of claims 13 to 16, characterized in that a damping device (6a), in particular one or more friction damper, is included, which is connected to the housing (1) and the container system whose connection to the housing (1) lies outside a plane (12) formed by the connection of the spring elements (9) and the center of gravity (14) of the container system and which is substantially rigid at least during the detection of the displacement (X1, Y1, Z1) of the container system.
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