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Die
Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät
mit einem Gassensor sowie ein Verfahren zur Behandlung von Wäsche
unter Verwendung dieses Wäschebehandlungsgeräts.
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Für
Wäschebehandlungsgeräte, insbesondere Trockner,
Waschmaschinen und Waschtrockner, wurden bereits Verfahren und Vorrichtungen
entwickelt, um schlechte Gerüche in Wäschestücken
zu neutralisieren und/oder Wäschestücke mit Duftstoffen
oder ähnlichem auszurüsten.
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Beispielsweise
beschreibt die
EP 1 327 019 B1 eine
Vorrichtung zur Behandlung von Geweben in einem Trommeltrockner.
Cyclodextrine sind als Mittel zur Geruchsneutralisation und als
Parfumverstärker genannt. Diese und zahlreiche weitere
Stoffe werden gemäß der
EP 1 327 019 B1 zur Gewebekonditionierung
verwendet und hierzu mit einer Membran umschlossen, welche den Austritt
von Flüssigkeiten verhindert, nicht jedoch den Austritt
von Gasen. Bei Betrieb eines Trockners verdampft durch Wärmeeinwirkung
Flüssigkeit, die aus der Membranhülle entweichen
und sich im Trockner und der darin befindlichen Wäsche
verteilen kann.
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Die
WO 2007/036470 A1 offenbart
ein Verfahren und eine Einrichtung, insbesondere einen Wäschetrockner,
in welchem zusätzlich zu den zu behandelnden Wäschestücken
ein weiteres Wäschestück als Filter verwendet
wird, um die von den übrigen Wäschestücken
austretenden Dämpfe und Substanzen aufzunehmen.
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In
der
EP 1 431 443 A1 ist
ein Wäschetrockner offenbart, welcher mit einem Ultraschallzerstäuber
ausgestattet ist, mit welchem Substanzen, zum Beispiel Duftstoffe,
in die Trommel eingebracht werden sollen.
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In
der
EP 0 676 497 B1 ist
ein Verfahren zum Aufsprühen von Parfümöl
auf Wäsche mittels einer druckbeaufschlagten Sprühdüse
beschrieben, bei dem der Duftstoff auf bereits getrocknete Wäsche aufgesprüht
wird, während die Trommel kontinuierlich umläuft,
um den Duftstoff gleichmäßig zu verteilen.
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Die
WO 2007/087937 A1 offenbart
eine Waschmaschine mit einer Einrichtung zum Deodorieren von Kleidung.
Dazu ist in der Dichtmanschette der Wäschetrommel ein Bauteil
mit einer Sprühdüse vorgesehen, welches einen
Wirkstoff (z. B. Cyclodextrine) als Sprühnebel ins Innere
der Trommel abgeben kann. Eine Einrichtung zum Beduften von Kleidung
in einem Wäschetrockner geht hervor aus der
WO 2004/059070 A1 .
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Diese
bekannten Verfahren gehen davon aus, dass das Vorhandensein von
Gerüchen, insbesondere von schlechte Gerüche verursachenden chemischen
Substanzen, sogenannten Geruchsstoffen, bereits festgestellt wurde
oder dass unabhängig vom Geruchszustand der Wäschestücke
ein deodorierendes oder einen angenehmen Geruch bereitstellendes
Verfahren durchgeführt wird. Eine vorherige Detektion von
Geruchsstoffen im Wäschebehandlungsgerät findet
nicht statt.
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Überdies
ist die Verwendung von Sensoren zur Feststellung von Betriebsbedingungen
in einem Wäschebehandlungsgerät bekannt. So ist
beispielsweise die Verwendung von IR-Sensoren zur Erkennung von
Textilarten, Füllstand und Wassermenge in der Trommel von
Waschmaschinen und Wäschetrocknern bekannt.
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Das
US-Patent 5,396,715 beschreibt
einen Mikrowellen Wäschetrockner und ein Verfahren zum Feuerschutz.
Dabei wird mittels eines IR-Sensors die Temperatur innerhalb des
Wäschetrockners registriert und bei Erreichen eines vorbestimmten
Wertes, der das Brennen von Wäsche anzeigt, der Betrieb unterbrochen.
Trommeln mit IR-Sensor-Vorrichtungen zur Messung der Temperatur
in Wäschetrocknern sind außerdem aus der
JP-A-06-126099 ,
JP-A-07-178293 und
JP-A-05-200194 bekannt.
Die Verwendung von IR-Trübungssensoren ist in der
JP-A-06-039189 beschrieben.
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Die
US 2002/000495 A1 betrifft
Systeme zur Kontrolle von Trocknungszyklen in einem Trockengerät,
das den Dampf einer lipophilen Flüssigkeit enthält,
wobei ein Gassensor zu deren Konzentrationsbestimmung verwendet
wird.
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Eine
Aufgabe der Erfindung war es, ein Wäschebehandlungsgerät
sowie ein Verfahren zur Ermittlung der Anwesenheit eines Geruchsstoffes
in einem Wäschebehandlungsgerät bereitzustellen,
wobei vorzugsweise auch eine frühzeitige Erkennung von
kritischen Zuständen, z. B. eines Brandes, in einem Wäschebehandlungsgerät
möglich ist.
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Die
Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht
durch das Wäschebehandlungsgerät sowie das Verfahren
des entsprechenden unabhängigen Patentanspruchs. Bevorzugte
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Wäschebehandlungsgeräts oder Verfahrens sind in
entsprechenden abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Bevorzugten
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Wäschebehandlungsgeräts entsprechen bevorzugte
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und umgekehrt, und dies auch dann, wenn es hierin nicht
explizit festgestellt ist.
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Gegenstand
der Erfindung ist somit ein Wäschebehandlungsgerät
mit einem Behälter zur Aufnahme von Wäschestücken
und einem Gassensor, wobei das Wäschebehandlungsgerät
einen mehrere Gassensoren umfassenden Geruchssensor aufweist.
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Gassensor
im Sinne der Erfindung ist ein Sensor für eine Substanz,
die bei Raumtemperatur zumindest teilweise in gasförmigem
Zustand vorliegt. „Gas” im Sinne der Erfindung
bedeutet somit nicht nur im engeren Sinne eine Substanz, die bei
Raumtemperatur im gasförmigen Zustand vorliegt, sondern auch
diejenigen Anteile einer mehr oder weniger flüchtigen Substanz,
die bei Raumtemperatur aufgrund eines endlichen Dampfdrucks jeweils
als effektiver Anteil in der Gasphase vorliegen. Da ein Geruch ein
komplexes Phänomen ist, sind bei einem Geruchssensor im
Sinne der Erfindung mindestens zwei Gassensoren unterschiedlich,
also für unterschiedliche Substanzen bestimmt.
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Im
erfindungsgemäßen Geruchssensor werden mindestens
zwei Gassensoren, vorzugsweise 3 bis 50 und besonders bevorzugt
5 bis 40 Gassensoren eingesetzt.
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Die
Gassensoren des Geruchssensors umfassen vorzugsweise ein elektrisch
leitfähiges Material, dessen elektrischer Widerstand sich
bei Kontakt mit einer flüchtigen chemischen Verbindung ändert.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform ist das elektrisch leitfähige
Material ein halbleitendes Metalloxid oder ein elektrisch leitendes
Polymer. Hierbei umfasst das halbleitende Metalloxid ein Zinnoxid
(insbesondere SnO2) und/oder ein Galliumoxid (insbesondere
Ga2O3), die im Allgemeinen
in dotierter Form eingesetzt werden.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das
elektrisch leitende Polymer ein elektrisch nicht leitendes Polymer
und einen elektrisch leitenden Zusatzstoff, z. B. Graphit. Allerdings kann
das elektrisch leitende Polymer auch ein intrinsisch leitendes Polymer
umfassen. Bevorzugte intrinsisch leitende Polymere sind Polymere
mit konjugierten Doppelbindungen wie beispielsweise Polythiophene
und/oder Polypyrrole.
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In
einer alternativen Ausführungsform umfassen die Gassensoren
des Geruchssensors einen Masseneffekt verwertende Gassensoren, wobei Masseneffekt
eine Zunahme oder Abnahme, insbesondere eine Zunahme einer Masse
bedeutet. Vorzugsweise sind die einen Masseneffekt verwertenden
Gassensoren Schwingquarz-Sensoren (QMB/QCM-Sensoren) und/oder Oberflächenwellen-Sensoren
(SAW-Sensoren).
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Der
Geruchssensor kann auf der Absorption von IR-Strahlung basieren
und hierzu ein Sendeelement und ein Empfangselement umfassen, wobei das
Sendeelement Wäschestücke und/oder deren Umgebung
mit IR-Strahlung bestrahlt und das Empfangselement die von den Wäschestücken
und/oder den Wandungen des Aufnahmebehälters (in der Regel
eine Trommel) reflektierte und/oder die transmittierte IR-Strahlung
im Wellenzahlenbereich von 600 bis 4000 cm–1 empfängt
und hinsichtlich der Anwesenheit von Geruchsstoffen und ggf. weiteren
flüchtigen, entzündlichen Substanzen auswertet.
Hierbei wird im Allgemeinen die im Bereich von 600 bis 4000 cm–1 empfangene IR-Strahlung einer
Auswerteschaltung zugeführt. Insbesondere werden der Wellenzahlenbereich
von 1080 bis 1300 cm–1 zum Nachweis von
Alkoholen, Ethern, Carbonsäuren und/oder Estern benutzt
und die Wellenzahlenbereiche von 1350 bis 1470 cm–1 bzw.
2850 bis 2960 cm–1 zum Nachweis
von Alkanen benutzt. Der Wellenzahlenbereich von 1690 bis 1760 cm–1 wird vorzugsweise zum Nachweis
von Aldehyden, Ketonen, Carbonsäuren und/oder Estern benutzt.
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Es
ist überdies bevorzugt, dass sich mindestens zwei Gassensoren
hinsichtlich der Reaktion auf unterschiedliche chemische Eigenschaften
eines vorgegebenen Gases oder Gasgemisches unterscheiden. Diese
Eigenschaften sind beispielsweise Polarität sowie Größe
und Form der Moleküle des Gases. Das vorgegebene Gas kann
ein beliebiges Gas sein. Vorzugsweise wird ein Gas oder ein Gasgemisch
gewählt, das einen vorliegend besonders interessierenden
Geruchsstoff umfasst.
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Es
ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, dass
die Gassensoren als mindestens ein Sensor-Array auf mindestens einem
Mikrochip angeordnet sind.
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Vorzugsweise
umfasst das erfindungsgemäße Wäschebehandlungsgerät
Auswertungsmittel zur Auswertung der von den Gassensoren aufgenommenen
Sensorsignale in Hinblick auf die Anwesenheit von Geruchsstoffen.
Hierbei ist zu beachten, dass sich der menschliche Geruchssinn deutlich
von der Signalaufnahme von Gassensoren unterscheidet. Während
der menschliche Geruchssinn zwischen geruchsaktiven und geruchlosen
Gasen unterscheidet, zeichnen sich Gassensoren durch eine Breitbandigkeit
des Ansprechens auf gasförmige Komponenten aus. Chemisch ähnliche
Gase werden im Allgemeinen mit ähnlicher Signalstärke
detektiert.
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Hinzu
kommt, dass sich unterschiedliche Sensorentypen im chemischen Bereich
der zu messenden Geruchsstoffe sowie in ihrer Messtechnik unterscheiden,
wobei die Messtechnik dem Fachmann an sich bekannt ist.
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Da
vorzugsweise in einem Geruchssensor mehrere Gassensoren verwendet
werden, die auf unterschiedliche Eigenschaften der zu ermittelnden Geruchsstoffe
(Gase) unterschiedlich ansprechen, wird im Allgemeinen die Signalstärke
jedes Gassensors vom Vorhandensein entsprechender Geruchsstoffmoleküle
abhängen, die über eine spezifische Polarität,
Molekülgröße und/oder Molekülform
verfügen. Jede Gasmischung wird daher ein charakteristisches
und wieder erkennbares Signalmuster mit den Gassensoren erzeugen.
Die weitere Signalverarbeitung lässt sich in einem mehrdimensionalen
Raum verdeutlichen. Die Zusammensetzung einer Gasmischung resultiert
in einem Merkmalsraum in einem Signalvektor, dessen Richtung für
die Zusammensetzung und dessen Länge für die Gesamtkonzentration steht.
Auf der Basis dieses Messprinzips können Gase und Gasmischungen
unterschieden und wieder erkannt werden. Die geruchlichen Qualitäten
wie Geruchsart und Geruchsintensität können aber
auf diese Weise unter Umständen nicht erfasst werden. Hierzu
ist ein Vergleich mit olfaktorischen bzw. olfaktometrischen Messungen
sinnvoll.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der
Geruchssensor daher über olfaktometrische Messungen kalibriert.
Hierzu wird als genormte Messtechnik in der Regel die Olfaktometrie nach
der europäischen Norm EN 13725 verwendet. Dabei
wird die Geruchsstoffkonzentration gemessen, die angibt, wie stark
eine Geruchsprobe verdünnt werden muss, bis sie für
einen durchschnittlichen Riecher geruchlos wird. Zu beachten ist,
dass das olfaktometrische Messverfahren einen Messwert liefert,
der mit einer großen Messunsicherheit behaftet ist, die
im Allgemeinen zwischen dem Vierfachen und dem Viertel eines Messwertes
liegt. Beispielsweise gibt ein Messwert von 1000 GE/m3 (GE:
Geruchseinheiten) an, dass eine untersuchte Probe im Verhältnis 1
zu 1000 verdünnt werden muss, um für einen durchschnittlichen
Riecher geruchlos zu sein.
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Die
olfaktometrischen Messungen werden dann mit den Sensorsignalen der
Gassensoren verglichen und diese Vergleichsdaten vorzugsweise als Referenzsignale
in einer Speichereinheit einer Programmsteuerung des Wäschebehandlungsgeräts hinterlegt.
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Alternativ
oder in Ergänzung hierzu können gaschromatografische
und/oder massenspektroskopische Daten von Proben von Geruchsstoffen,
die sich hinsichtlich der Art und Menge der Geruchsstoffe unterscheiden,
mit den Sensorsignalen der Gassensoren verglichen werden. Diese
Vergleichsdaten werden vorzugsweise als Referenzsignale in einer Speichereinheit
einer Programmsteuerung des Wäschebehandlungsgeräts
hinterlegt.
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Bei
der Auswertung der Sensorsignale können beispielsweise
eine Änderung des elektrischen Widerstands und/oder der
Masse an den einzelnen Gassensoren sowie das Höhenverhältnis
verschiedener Sensorsignale herangezogen werden, die in ihrer Gesamtheit
für verschiedene Geruchsstoffe oder Geruchsstoffmischungen
ein Signalprofil bilden.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
umfasst die Programmsteuerung zur Auswertung daher eine Speichereinheit
mit den Signalprofilen für verschiedene Geruchsstoffe oder
Geruchsstoffmischungen.
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Das
Wäschebehandlungsgerät der vorliegenden Erfindung
ist insbesondere ein Trockner, eine Waschmaschine oder ein Waschtrockner.
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Ein
Trockner umfasst im Allgemeinen einen Prozessluftkanal, in dem sich
eine Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände
und im Allgemeinen eine Heizung zur Erwärmung der Prozessluft
und ein Gebläse zur Beförderung der Prozessluft befinden.
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Ein
Trockner wird im Allgemeinen als Umluft- oder als Ablufttrockner
betrieben, wobei auch Mischformen bekannt sind. In einem Umlufttrockner
wird aus der Trocknungskammer herrührende feuchtwarme Luft
nach der Kondensation der von feuchten Wäschestücken
herrührenden Feuchte in einem geeigneter Wärmetauscher
(Luft-Luft-Wärmetauscher, Verdampfer einer Wärmepumpe)
wieder mittels einer Heizung erhitzt und in die Trocknungskammer
geleitet. In einem Ablufttrockner sind dagegen ein Zuluftkanal und
ein Abluftkanal vorhanden, so dass die aus einem Aufstellraum in
den Zuluftkanal gelangende Prozessluft nach Durchgang durch die
Trocknungskammer über den Abluftkanal zu einem Abluftausgang
und damit wieder in den Aufstellraum geführt wird.
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Eine
Waschmaschine umfasst im Allgemeinen neben einer Trommel als Aufnahmebehälter
für die zu behandelnden Wäschestücke
einen Laugenbehälter, ein Wasserzulaufsystem und ein am
Boden des Laugenbehälters angeordnetes Laugenablaufsystem
mit einer Laugenpumpe.
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Ein
Waschtrockner weist im Allgemeinen die Merkmale eines Trockners
und einer Waschmaschine in Kombination auf.
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Im
Allgemeinen weist eine Wäschebehandlungsmaschine eine drehbar
gelagerte Trommel, einen Antriebsmotor für die Trommel
und eine Heizeinrichtung auf. Zudem sind in der Regel Schaltmittel zum
Drehen und Anhalten der Trommel vorhanden.
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Der
Geruchssensor kann im Wäschebehandlungsgerät an
verschiedenen Stellen angeordnet sein.
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In
einem Trockner ist der Geruchssensor vorzugsweise in der Trocknungskammer
und/oder im Prozessluftkanal hinter der Trocknungskammer angeordnet.
Ist der Trockner ein Kondensationstrockner, empfiehlt sich beispielsweise
eine Anordnung des Geruchssensors hinter einem Wärmetauscher,
in dem die Feuchtigkeit der feuchtwarmen Prozessluft kondensieren
kann. Hierdurch kann der Einfluss der Feuchtigkeit auf das Sensorsignal
des Geruchssensors minimiert werden.
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In
einer Waschmaschine ist der Geruchssensor vorzugsweise in der Trommel
angeordnet. Dies ermöglicht eine Registrierung von Geruchsstoffen
vor Durchführung eines Waschverfahrens, welches dann in
Hinblick auf die Art und Menge an ggf. vorhandenen Geruchsstoffen
ausgestaltet werden kann. Bei Verwendung in einer Waschmaschine
kann der Geruchssensor vor Einleitung von Wasser bzw. Waschlauge
ggf. über eine verschließbare Abdeckung vor schädlichen
Einflüssen durch Wasser bzw. die Waschlauge gesichert werden.
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Wird
ein IR-Sensor als Gassensor verwendet, ist zu beachten, dass das
Sendeelement und das Empfangselement zusammen einen IR-Sensor bilden.
Diese Teile können im Wäschebehandlungsgerät
(insbesondere in einem Trockner) mehr oder weniger voneinander entfernt
angeordnet sein und beispielsweise so nahe angeordnet sein, dass
sie eine IR-Sensoreinheit bilden. Die IR-Sensoreinheit (oder seine
Bestandteile Sendeeinheit und Empfangseinheit) ist vorzugsweise
so angeordnet, dass ihr Sichtfeld eine maximale Oberfläche
der im Behälter vorhandenen Wäschestücke
erfasst. Beispielsweise kann die IR-Sensoreinheit entlang der Drehachse
der Trommel angebracht sein. Bei einer solchen Ausführungsform
kann die IR-Sensoreinheit direkt auf der Tür des Trockners,
durch welche die Wäschestücke in den Trockner
eingebracht werden, angebracht sein. Der Sensor kann auch entlang
anderer Regionen eines Wäschebehandlungsgeräts
angebracht sein, die eine Sicht in das Innere der Trommel und auf
die darin vorhandenen Wäschestücke ermöglichen.
Aufgrund der von einem gesendeten Spektrum von den mit Geruchsstoffen
und ggf. flüchtigen, entzündlichen Substanzen
benetzten Wäschestücken reflektierten Spektren
oder Wellenlängen lässt sich auf die Art dieser
Geruchsstoffe bzw. Substanzen schließen. Dies gilt ebenso
für die Transmissionsspektren. Dabei werden die Spektren
entweder über einen bestimmten spektralen Bereich ausgewertet oder
nur bei bestimmten Frequenzen oder Wellenzahlen im IR-Bereich.
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Die
Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Ermittlung
der Anwesenheit eines Geruchsstoffs in einem Wäschebehandlungsgerät
mit einem Behälter zur Aufnahme von Wäschestücken,
wobei das Wäschebehandlungsgerät einen mehrere
Gassensoren umfassenden Geruchssensor aufweist, und wobei mittels
der Gassensoren Sensorsignale als Maß für die
Anwesenheit von Geruchsstoffen ermittelt werden und diese Sensorsignale
durch Vergleich mit in einer Programmsteuerung des Wäschebehandlungsgeräts
abgelegten Referenzsignalen in Hinblick auf die Anwesenheit von
Geruchsstoffen ausgewertet werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens werden
für den Vergleich Referenzsignale herangezogen, die durch
eine Kombination von gaschromatografischen und massenspektroskopischen
Messungen mit dem Abriechen einer Probe eines Geruchsstoffes oder
einer aufgetrennten Geruchsstoffmischung erhalten wurden.
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In
einer alternativen bevorzugten Ausführungsform werden für
den Vergleich Referenzsignale herangezogen, die durch eine Kombination
von olfaktometrischen Messungen mit den Sensorsignalen erhalten
wurden.
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Erfindungsgemäß ist
es bevorzugt, dass beim Nachweis eines vorgegebenen Geruchsstoffes bzw.
einer vorgegebenen Geruchsstoffmischung oder beim Überschreiten
eines bestimmten Schwellenwertes für die Konzentration
eines vorgegebenen Geruchsstoffes oder einer vorgegebenen Geruchsstoffmischung
ein akustisches und/oder optisches Signal gegeben wird. Erfindungsgemäß ist
es daher bevorzugt, dass die Anwesenheit eines Geruchsstoffs mittels
einer Anzeigevorrichtung des Trockners angezeigt wird. Dies kann über
eine akustische und/oder optische Anzeigevorrichtung geschehen.
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Der
Feuchtigkeitsgehalt der Wäschestücke bzw. der
Feuchtigkeitsgehalt der Prozessluft haben im Allgemeinen einen zu
berücksichtigenden Einfluss auf die Messungen des Geruchssensors.
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Es
kann daher angebracht sein, das erfindungsgemäße
Verfahren erst bei Erreichen oder Unterschreiten eines vorgegebenen
Feuchtigkeitsgehaltes der Prozessluft durchzuführen.
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Bei
Verwendung eines auf IR-Strahlung basierenden Geruchssensors ist
ggf. zu berücksichtigen, dass der Feuchtigkeitsgehalt eines
Textilstückes dessen Absorption und/oder Transmissionsspektrum in
einem bestimmten Wellenzahlenbereich beeinflusst. Vorzugsweise werden
für die Messung der feuchten Wäschestücke
bzw. der Geruchsstoffe vorzugsweise solche Wellenzahlenbereiche
ausgewählt, in denen entweder keine derartige Beeinflussung
vorhanden ist oder der Einfluss auf die gegenseitige Unterscheidbarkeit
von Wäschestücken und Geruchsstoffen gering ist.
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Alternativ
werden auch Informationen, die die Abhängigkeit der Sensorsignale
des Geruchssensors vom Feuchtigkeitsgehalt der Prozessluft bzw.
Wäschestücke berücksichtigen, in einer
der Programmsteuerung zugeordneten Speichereinheit abgespeichert,
um die Sensorsignale entsprechend zu korrigieren.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht
eine Anpassung eines Wäschebehandlungsprogramms an Art
und Menge eines festgestellten Geruchsstoffes. Es kann auch der
Beginn eines Wäschebehandlungsprogramms (z. B. eines Heizprogramms)
verhindert oder ein bereits begonnenes Wäschebehandlungsprogramm
(z. B. ein Heizprogramm) beendet werden. Dies ist insbesondere der Fall,
wenn auf einen Brand hinweisende Geruchsstoffe detektiert werden.
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Sind
Geruchsstoffe nachgewiesen, kann ein Wäschebehandlungsverfahren
die Behandlung der Wäschestücke mit deodorierenden
Mitteln beinhalten, beispielsweise mit einer Deodorierungszusammensetzung.
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Die
Deodorierungszusammensetzung ist vorzugsweise eine Flüssigkeit,
d. h. eine Lösung oder Suspension und kann verschiedene
Ausrüstungssubstanzen umfassen, wie etwa geruchsbeseitigende
Stoffe, Duftstoffe, vorzugsweise Cyclodextrine und/oder Mikrokapseln.
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Cyclodextrine
sind zyklische Oligosaccharidverbindungen mit einer toroidalen Struktur
mit einem zentralen Hohlraum, in dem apolare organische Verbindungen
eingeschlossen werden können. Aufgrund dieser Eigenschaft
werden sie heutzutage beispielsweise in Lufterfrischersprays verwendet.
Die in diesen Produkten enthaltenen Derivate eines Cyclodextrins
binden die unangenehme Gerüche verursachenden Verbindungen.
Gleichzeitig dienen sie auch als Träger von Duftstoffen.
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Mikrokapseln
(auch als Nanokapseln, Mikrosphären, Mikrokugeln bezeichnet)
sind meistens im Wesentlichen sphärische Gebilde, welche
eine Hülle und einen Innenraum aufweisen, in der Regel
mit einem Durchmesser im Bereich von Nanometern bis < 1 mm. In diesen
Innenraum können Substanzen eingeschlossen werden.
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Die
Mikrokapseln besitzen eine Hülle, die z. B. aus einem Film
bildenden Polymer besteht, in die feindisperse, flüssige
oder feste Phasen eingeschlossen sein können. Das Hüllmaterial
kann viele verschiedenartige chemische Verbindungen umfassen, z.
B. Gelatine, Gummi arabicum, Agar-Agar, Lactose, mikrokristalline
Zellulose, modifizierte Stärke, Fettsäureester,
Phospholipide, Chitosan, Alginate und Kollagen, sowie synthetische
Polymere wie Polyacrylate, Polyamide, Polyvinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon.
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Die
Deodorierungszusammensetzung kann in fester oder flüssiger
Form verwendet werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass diese in flüssiger
Form oder in Form feiner Tröpfchen (Spray) auf die Wäschestücke
aufgebracht wird, beispielsweise durch Aufsprühen, Aufspritzen,
Einspülen oder Einlegen, ggf. nach einer definierten Programmunterbrechung. Vorzugsweise
wird die Deodorierungszusammensetzung auf das Wäschestück
durch Aufsprühen mittels einer geeigneten Eintragungsvorrichtung,
die im Allgemeinen mit einer Düse versehen ist, aufgebracht, während
die Trommel bei der Anlegedrehzahl oder oberhalb davon bewegt wird.
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In
dem Menü bzw. Bedienfeld des Wäschebehandlungsgeräts
kann vorteilhaft ein separater Punkt für diesen Deodorierungsschritt
vorgesehen sein (etwa ”Desodorieren”).
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Es
kann auch ein Verfahren zum Lüften eines Wäschestücks
durchgeführt werden wie es beispielsweise in den hierin
zitierten Dokumenten des Standes der Technik beschrieben ist.
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Das
erfindungsgemäße Wäschebehandlungsgerät
und das in ihm ausgeübte erfindungsgemäße
Verfahren haben den Vorteil, dass auf einfache und automatische
Weise Geruchsstoffe nachgewiesen werden können. Auf diese
Weise können Wäschebehandlungsprogramme auf Art
und Menge von ggf. vorhandenen Geruchsstoffen abgestimmt werden.
Außerdem können Gefahrensituationen wie ein Brand
oder die Verunreinigung mit flüchtigen, entzündlichen
Substanzen (z. B. von Kohlenwasserstoffen wie z. B. Reinigungsbenzin,
Alkohole usw.) einfach und automatisch erkannt werden, so dass geeignete
Gegenmaßnahmen rasch ergriffen werden können.
Die Erkennung von brennbaren und gesundheitsschädlichen
Stoffen ist vom Benutzer unabhängig. Außerdem
wird eine erhöhte Sicherheit gegen Brand und Explosionen
bei Beladungen mit kontaminierten Wäschestücken
realisiert.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen
für das erfindungsgemäße Wäschebehandlungsgerät
und das erfindungsgemäße Verfahren zu seinem Betrieb,
wobei auf die 1 und 2 Bezug
genommen wird. Andere Ausführungsformen sind denkbar.
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1 zeigt
einen vertikalen Schnitt durch eine als Ablufttrockner ausgestaltete
erste Ausführungsform eines Wäschebehandlungsgeräts.
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2 zeigt
schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine als Waschmaschine
ausgestaltete zweite Ausführungsform eines Wäschebehandlungsgeräts.
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Der
in 1 dargestellte Ablufttrockner 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform weist eine um eine horizontale Achse
drehbare Trommel 2 als Trocknungskammer auf, innerhalb
welcher Mitnehmer 21 zur Bewegung von Wäsche während
einer Trommeldrehung befestigt sind. Prozessluft wird mit Hilfe
eines Gebläses 12 ausgehend von einem Zulufteingang 14 in
einem Zuluftkanal 10 über eine Heizung 11 durch
die Trommel 2 und einen Abluftkanal 35 zu einem
Abluftausgang 15 geführt. Bei dem Ablufttrockner
dieser Ausführungsform bilden somit Zuluftkanal 10,
Trommel 2 und Abluftkanal 35 einen Prozessluftkanal.
Insbesondere wird von der Heizung 11 erwärmte
Luft von hinten, d. h. von der einer Tür 19 gegenüberliegenden
Seite der Trommel 2, durch deren gelochten Boden in die
Trommel 2 geleitet, kommt dort mit der zu trocknenden Wäsche
in Berührung und strömt durch die Befüllöffnung
der Trommel 2 zu einem Flusensieb 22 innerhalb
der die Befüllöffnung verschließenden
Tür 19. Anschließend wird die feuchtwarme
Prozessluft in der Tür 19 nach unten umgelenkt.
Die Prozessluft wird im Abluftkanal 35 einem Luft-Luft-Wärmetauscher 16 zugeführt,
in dem die warme, mit Feuchtigkeit beladene Prozessluft abgekühlt
und anschließend zu einem Abluftausgang 15 geführt
wird. Die abgeschiedene Feuchtigkeit wird in einem Kondensatauffangbehälter 9 aufgefangen,
von wo aus sie beispielsweise durch Abpumpen mittels einer hier
nicht gezeigten Kondensatpumpe entfernt werden kann.
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Zur
Abkühlung wird im Luft-Luft-Wärmetauscher 16 über
den Zuluftkanal 10 dem Trockner 1 zugeführte
Raumluft verwendet. Diese Zuluft wird durch die warme, mit Feuchtigkeit
beladene Prozessluft und anschließend vor dem Eintritt
in die Trommel 2 noch mittels der Heizung 11 erwärmt.
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Die
Trommel 2 wird bei der in 1 gezeigten
Ausführungsform am hinteren Boden mittels eines Drehlagers
und vorne mittels eines Lagerschildes 17 gelagert, wobei
die Trommel 2 mit einer Krempe auf einem Gleitstreifen 18 am
Lagerschild 17 aufliegt und so am vorderen Ende gehalten
wird. Ein Motor 3 treibt die Trommel 2 an. Die
Steuerung des Ablufttrockners 1 erfolgt über eine
Programmsteuerung 4, die vom Benutzer über eine
Bedieneinheit 20 geregelt werden kann. 36 bedeutet
ein Anzeigemittel zur Wiedergabe der Information, die in einem von
einem Geruchssensor 5 gemessenen Sensorsignal enthalten
ist. 37 bedeutet ein Auswertungsmittel zur Auswertung der
von den Gassensoren von Geruchssensor 5 aufgenommenen Sensorsignale.
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Bei
der in 1 gezeigten Ausführungsform befinden
sich Geruchssensoren 5 innerhalb der Trommel 2 sowie
zwischen Gebläse 12 und Luft-Luft-Wärmetauscher 16.
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2 zeigt
schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine als Waschmaschine
ausgestaltete zweite Ausführungsform.
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2 ist
insbesondere eine schematische Darstellung der vorliegend relevanten
Teile einer Waschmaschine 6, in der ein hierin näher
beschriebenes Verfahren durchgeführt werden kann. Die Waschmaschine 6 der
in 2 gezeigten Ausführungsform weist einen
Laugenbehälter 7 auf, in dem eine Trommel 2 drehbar
gelagert und durch einen Motor 3 betrieben werden kann.
Gemäß neueren Erkenntnissen für die Ergonomie
beim Umgang mit solchen Waschmaschinen ist die Drehachse 31 der Trommel 2 aus
der Horizontalen um einen kleinen Winkel (z. B. 13°) nach
vorne oben gerichtet, so dass man einen leichteren Zugang und Einblick
in das Innere der Trommel 2 hat. Durch diese Anordnung
wird im Zusammenwirken mit besonders geformten Wäschemitnehmern 24 und
Schöpfeinrichtungen 25 für die Waschlauge 23 an
der Innenfläche des Trommelmantels außerdem auch
eine Intensivierung der Durchflutung der Wäsche 32 mit
Waschlauge erreicht.
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Die
Waschmaschine 6 weist zudem ein Laugenzulaufsystem auf,
das eine Wasseranschlussarmatur für das Hauswassernetz 28,
ein elektrisch steuerbares Ventil 29 und eine Zuleitung 27 zum
Laugenbehälter 7 umfasst, die über eine
Einspülschale 30 geführt ist, aus der
das Zulaufwasser Waschmittelportionen in den Laugenbehälter 7 transportieren kann.
Eine Dosiervorrichtung 26 ermöglicht im Zusammenwirken
mit dem Hauswassernetz 28 die Zuführung von Weichspüler
in den Laugenbehälter 7. Außerdem befindet
sich im Laugenbehälter 7 eine Heizeinrichtung 34.
Das Ventil 29 wie auch die Heizeinrichtung 34 können
durch eine Steuereinrichtung („Programmsteuerung”) 4 in
Abhängigkeit von einem Programmablaufplan gesteuert werden,
der an ein Zeitprogramm und/oder an das Erreichen von gewissen Messwerten
von Parametern wie Laugenniveau, Laugentemperatur, Drehzahl der
Trommel 2 usw. innerhalb der Waschmaschine gebunden sein
kann. 33 bedeutet einen Sensor für die Messung
des hydrostatischen Druckes p im Laugenbehälter 7.8 bedeutet
eine Pumpe für die im Laugenbehälter 7 befindliche
Flüssigkeit.
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Bei
der Ausführungsform von 2 ist jeweils
ein Geruchssensor 5 in der Trommel 2, beispielsweise
an deren Rückwand, und im Laugenbehälter 7 angeordnet. 36 bedeutet
ein Anzeigemittel zur Wiedergabe der Information, die in einem von
einem Geruchssensor 5 gemessenen Sensorsignal enthalten
ist. 37 bedeutet ein Auswertungsmittel, das Zugriff auf
einen Speicher der Programmsteuerung 4 hat, in dem Referenzsignale
für verschiedene Geruchsstoffe und Geruchsstoffmischungen
hinterlegt sind, die auch den Einfluss von Feuchtigkeit auf die Sensorsignale
berücksichtigen.
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Wenn
das Auswertungsmittel 37 ein Signal oder Signalmuster eines
Geruchsstoffs (Schweiß; flüchtige, entzündbare
Substanzen; Brandgeruch) erkennt, kann es über die Programmsteuerung 4 den weiteren
Programmablauf beeinflussen und beispielsweise ein optisch oder
akustisch wahrnehmbares Signal erzeugen. Dieses kann so geregelt
sein, dass oberhalb einer bestimmten Konzentration ein Alarmsignal
ausgelöst wird.
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Bei
drohender Gefahr (beispielsweise bei Nachweis von Geruchsstoffen,
die auf einen Brand hinweisen) oder bei Auftreten von bestimmten,
vorgegebenen Geruchsstoffen kann das Wäschebehandlungsgerät
selbstständig eine Programmkorrektur durchführen,
indem es ein ausgewähltes Programm nicht startet oder es
abbricht. Dadurch kann eine Überhitzung, ein Brand oder
eine Beschädigung von Wäschestücken durch
Einwirkung der Geruchsstoffe bei erhöhten Temperaturen
vermieden werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1327019 [0003, 0003]
- - WO 2007/036470 A1 [0004]
- - EP 1431443 A1 [0005]
- - EP 0676497 [0006]
- - WO 2007/087937 A1 [0007]
- - WO 2004/059070 A1 [0007]
- - US 5396715 [0010]
- - JP 06-126099 A [0010]
- - JP 07-178293 A [0010]
- - JP 05-200194 A [0010]
- - JP 06-039189 A [0010]
- - US 2002/000495 A1 [0011]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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