DE102018004188A1 - Laundry treatment device - Google Patents
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Abstract
Ein Wäschebehandlungsgerät weist ein Maschinengehäuse (10) mit einer Ladeöffnung (22), eine Tür (24) zum Verschließen der Ladeöffnung (22), einen im Maschinengehäuse (10) angeordneten Laugenbehälter (12) und eine im Laugenbehälter (12) angeordnete und um eine Drehachse (18) drehbar gelagerte Wäschetrommel auf. Das Wäschebehandlungsgerät der Erfindung hat ferner eine Sensorik mit mehreren Elektroden (30, 32, 34), die paarweise wenigstens einen kapazitiven Sensor bilden, und eine Steuereinrichtung (27) zum Ermitteln wenigstens eines Betriebsparameters des Wäschebehandlungsgeräts aus einem Kapazitätswert und/oder einem zeitlichen Verhalten eines Kapazitätswerts wenigstens eines kapazitiven Sensors der Sensorik.A laundry treatment appliance has a machine housing (10) with a loading opening (22), a door (24) for closing the loading opening (22), a tub (12) arranged in the machine housing (10) and a tub placed around the tub (12) Rotary axis (18) rotatably mounted laundry drum. The laundry treatment device of the invention further has a sensor system with a plurality of electrodes (30, 32, 34) which form at least one capacitive sensor in pairs, and a control device (27) for determining at least one operating parameter of the laundry treatment device from a capacitance value and / or a temporal behavior Capacitance value of at least one capacitive sensor of the sensor.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät wie beispielsweise eine Waschmaschine oder einen Trockner gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a laundry treatment appliance such as a washing machine or a dryer according to the preamble of
Für die Steuerung eines Programmablaufs eines solchen Wäschebehandlungsgeräts werden üblicherweise mehrere Betriebsparameter (z.B. Waschlaugenpegel, Beladung, Unwucht, Drehzahl, etc.) überwacht. Zum Ermitteln der Betriebsparameter sind üblicherweise mehrere unterschiedliche spezifische Sensoren und/oder die Auswertung von Betriebsparametern eines Antriebsmotors der Wäschetrommel vorgesehen.For controlling a program flow of such a laundry treating appliance, typically, a plurality of operating parameters (e.g., wash liquor level, load, imbalance, speed, etc.) are monitored. To determine the operating parameters, a plurality of different specific sensors and / or the evaluation of operating parameters of a drive motor of the laundry drum are usually provided.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Wäschebehandlungsgerät mit einem reduzierten Kostenaufwand für das Ermitteln von Betriebsparametern zu schaffen.It is the object of the invention to provide an improved laundry treating appliance with a reduced cost for determining operating parameters.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Wäschebehandlungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a laundry treatment appliance with the features of
Das Wäschebehandlungsgerät der Erfindung weist ein Maschinengehäuse mit einer Ladeöffnung; eine Tür zum Verschließen der Ladeöffnung; einen im Maschinengehäuse angeordneten Laugenbehälter; und eine im Laugenbehälter angeordnete und um eine Drehachse drehbar gelagerte Wäschetrommel auf. Gemäß der Erfindung sind zudem eine Sensorik mit mehreren Elektroden, die paarweise wenigstens einen kapazitiven Sensor bilden, und eine Steuereinrichtung, die ausgestaltet ist, um aus einem Kapazitätswert und/oder einem zeitlichen Verhalten eines Kapazitätswerts wenigstens eines kapazitiven Sensors der Sensorik wenigstens einen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln, vorgesehen.The laundry treating appliance of the invention comprises a machine housing having a loading opening; a door for closing the loading opening; a tub arranged in the machine housing; and a washing drum arranged in the tub and rotatably mounted about an axis of rotation. According to the invention, a sensor system with a plurality of electrodes, which form at least one capacitive sensor in pairs, and a control device which is configured to use at least one operating parameter of the laundry treatment appliance from a capacitance value and / or a temporal behavior of a capacitance value of at least one capacitive sensor of the sensor system intended to determine.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, anstelle spezifischer Sensorsysteme für verschiedene Betriebsparameter eine Sensorik mit mehreren (d.h. wenigstens zwei) Elektroden zum Bilden von kapazitiven Sensoren zu verwenden, um aus den Kapazitätswerten und/oder deren zeitlichem Verhalten Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln. Die durch die Elektroden gebildeten kapazitiven Sensoren sind kostengünstig und ermöglichen eine einfache Auswertung der Messsignale. Zudem sind Aufbau und Montage der so gebildeten kapazitiven Sensoren einfach und es kann auf die Verwendung parameterspezifischer Sensoren verzichtet werden.According to the invention, instead of specific sensor systems for different operating parameters, it is proposed to use a sensor system with a plurality (i.e., at least two) electrodes for forming capacitive sensors in order to determine operating parameters of the laundry treatment appliance from the capacitance values and / or their temporal behavior. The capacitive sensors formed by the electrodes are inexpensive and allow easy evaluation of the measurement signals. In addition, construction and assembly of the capacitive sensors thus formed are simple and it is possible to dispense with the use of parameter-specific sensors.
Jedes Elektrodenpaar der Sensorik bildet eine Kapazität, deren Kapazitätswert von der Dielektrizitätskonstante des Mediums / der Medienkombination zwischen den Elektroden abhängt. Ein kapazitiver Sensor enthält neben einem solchen Elektrodenpaar vorzugsweise eine mit dem Elektrodenpaar verbundene Sensorschaltung, die Messsignale entsprechend den Kapazitätswerten erzeugt. Über die Sensorschaltungen wird bestimmt, welche zwei der vorhandenen Elektroden jeweils ein Elektrodenpaar bilden. Die Sensorschaltungen haben vorzugsweise Schalter, um die Paarbildung der Elektroden ein- und ausschalten zu können. Je nach Anzahl der vorgesehenen Elektroden(paare) umfasst die Sensorik eine größere Anzahl solcher Sensorschaltungen bzw. ein entsprechend kombiniertes Sensorschaltungssystem.Each electrode pair of the sensor forms a capacitance whose capacitance value depends on the dielectric constant of the medium / the media combination between the electrodes. A capacitive sensor preferably contains, in addition to such an electrode pair, a sensor circuit connected to the pair of electrodes, which generates measurement signals in accordance with the capacitance values. The sensor circuits determine which two of the existing electrodes each form a pair of electrodes. The sensor circuits preferably have switches to enable and disable pairing of the electrodes. Depending on the number of electrodes provided (pairs), the sensor system comprises a larger number of such sensor circuits or a correspondingly combined sensor circuit system.
Die Steuereinrichtung ist ausgestaltet, um aus den Messsignalen der Sensorik wenigstens einen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zu ermitteln. Je nach Anzahl und Anordnung der Elektroden der Sensorik können unterschiedliche kapazitive Sensoren gebildet sein, sodass mehrere unterschiedliche Betriebsparameter ermittelt werden können. Die Ermittlung eines Betriebsparameters durch die Steuereinrichtung kann auf Basis der Messsignale eines kapazitiven Sensors oder der Messsignale mehrerer kapazitiver Sensoren erfolgen.The control device is designed to determine at least one operating parameter of the laundry treatment appliance from the measurement signals of the sensor system. Depending on the number and arrangement of the electrodes of the sensor, different capacitive sensors can be formed, so that a plurality of different operating parameters can be determined. The determination of an operating parameter by the control device can be carried out on the basis of the measuring signals of a capacitive sensor or the measuring signals of a plurality of capacitive sensors.
Das Wäschebehandlungsgerät ist vorzugsweise eine Waschmaschine oder ein Trockner. Die Drehachse der Wäschetrommel verläuft vorzugsweise im Wesentlichen horizontal oder im Wesentlichen vertikal, kann aber auch eine beliebige Ausrichtung haben.The laundry treating appliance is preferably a washing machine or a dryer. The axis of rotation of the laundry drum preferably extends substantially horizontally or substantially vertically, but may also have any orientation.
Der wenigstens eine Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts ist bevorzugt ausgewählt aus einem Waschlaugenpegel im Laugenbehälter, einer Temperatur der Waschlauge, einer Beladung der Wäschetrommel, einer Feuchtigkeit der Beladung der Wäschetrommel, einer Unwucht der Beladung der Wäschetrommel, einer Drehzahl der Wäschetrommel und dergleichen.The at least one operating parameter of the laundry treatment appliance is preferably selected from a wash liquor level in the tub, a temperature of the wash liquor, a load of the laundry drum, a moisture load of the laundry drum, an imbalance of the load of the laundry drum, a speed of the laundry drum and the like.
Neben der erfindungsgemäß vorgesehenen Sensorik kann dann das Wäschebehandlungsgerät natürlich auch noch weitere Sensoren zum Ermitteln weiterer Betriebsparameter aufweisen.In addition to the sensors provided according to the invention, the laundry treatment device can of course also have further sensors for determining further operating parameters.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorik eine Anzahl (d.h. wenigstens drei) von Elektroden auf, wobei wenigstens eine dieser Elektroden paarweise mit mehreren anderen dieser Elektroden zum Bilden verschiedener kapazitiver Sensoren kombiniert ist bzw. kombinierbar ist. Durch eine solche Mehrfachkopplung der Elektroden können mit einer geringen Anzahl an Elektroden eine größere Anzahl an kapazitiven Sensoren gebildet werden, d.h. mit einer geringeren Anzahl an Elektroden mehr verschiedene Betriebsparameter ermittelt werden.In one embodiment of the invention, the sensor has a number (ie at least three) of electrodes, wherein at least one of these electrodes is combined in pairs with a plurality of other of these electrodes to form different capacitive sensors or can be combined. By such a multiple coupling of the electrodes, a larger number of capacitive sensors can be formed with a small number of electrodes, ie with a smaller number of electrodes more different operating parameters can be determined.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorik mehrere Elektroden auf, die an einer Innenseite der Wäschetrommel, vorzugsweise in oder an Wäschemitnehmern an der Innenseite der Wäschetrommel angeordnet sind. Bei dieser Ausgestaltung werden die Kapazitätswerte der durch die Elektroden gebildeten kapazitiven Sensoren direkt durch das Medium in der Wäschetrommel (Waschlauge, Wäsche, feuchte Wäsche, ...) beeinflusst, die auch mit einem Großteil der für den Programmablauf maßgeblichen Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts zusammenhängen. Außerdem ist es durch die Anordnung der Elektroden(paare) an einer bewegten Komponente und die entsprechend zeitlich veränderlichen Messsignale möglich, weitere und ggf. auch komplexere Betriebsparameter zu ermitteln.In one embodiment of the invention, the sensor system has a plurality of electrodes, which are arranged on an inner side of the laundry drum, preferably in or on Wäschemitnehmern on the inside of the laundry drum. In this embodiment, the capacitance values of the capacitive sensors formed by the electrodes are directly influenced by the medium in the laundry drum (wash liquor, laundry, wet laundry,...), Which are also related to a large part of the operating parameters of the laundry treatment appliance which are decisive for the program sequence. In addition, it is possible by the arrangement of the electrodes (pairs) on a moving component and the correspondingly time-varying measurement signals to determine further and possibly more complex operating parameters.
Bei dieser Ausgestaltung sind vorzugsweise wenigstens zwei Wäschemitnehmer der Wäschetrommel jeweils mit wenigstens zwei Elektroden ausgestattet. Auf diese Weise können zum Beispiel die Elektrodenpaare eines Mitnehmers jeweils einen kapazitiven Sensor bilden und Paare von Elektroden aus verschiedenen (vorzugsweise aus den jeweils benachbarten) Mitnehmern jeweils einen kapazitiven Sensor bilden, wodurch die Vielfalt der Messsignale und der ermittelbaren Betriebsparameter bei einer kleinen Anzahl an Elektroden vergrößert werden kann.In this embodiment, preferably at least two Wäschemitnehmer the laundry drum are each equipped with at least two electrodes. In this way, for example, the electrode pairs of a driver can each form a capacitive sensor and pairs of electrodes from different (preferably from each adjacent) drivers each form a capacitive sensor, whereby the variety of measurement signals and the determinable operating parameters with a small number of electrodes can be increased.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorik alternativ oder zusätzlich mehrere Elektroden auf, die an einer Innenseite des Laugenbehälters oder an einer Innenseite der Tür angeordnet sind.In a further embodiment of the invention, the sensor system alternatively or additionally on a plurality of electrodes which are arranged on an inner side of the tub or on an inner side of the door.
In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Energieversorgung der Sensorik zumindest teilweise mittels Energy Harvesting. Dies ist insbesondere in Zusammenhang mit Elektroden an der drehbaren Wäschetrommel von Vorteil.In one embodiment of the invention, the energy supply of the sensor is at least partially by means of energy harvesting. This is particularly advantageous in connection with electrodes on the rotary laundry drum.
Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnung besser verständlich. Darin zeigen, größtenteils schematisch:
-
1 eine Vorderansicht des Innern eines Wäschebehandlungsgeräts der Erfindung; -
2 eine Seitenansicht des Innern eines Wäschebehandlungsgeräts der Erfindung; -
3 eine Darstellung zum Erläutern einer Sensorik eines Wäschebehandlungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
4 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns des Waschlaugenpegels als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 ; -
5 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns der Waschlaugentemperatur als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 ; -
6 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns einer Beladung der Wäschetrommel, einer Unwucht der Beladung oder einer Feuchtigkeit der Wäsche in der Wäschetrommel als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 ; und -
7 eine Darstellung zum Erläutern des Ermittelns der Drehzahl der Wäschetrommel als Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts mit der Sensorik von3 .
-
1 a front view of the interior of a laundry treatment device of the invention; -
2 a side view of the interior of a laundry treatment device of the invention; -
3 a representation for explaining a sensor of a laundry treatment appliance according to an embodiment of the invention; -
4 a representation for explaining the determination of the wash liquor level as an operating parameter of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ; -
5 a representation for explaining the determination of the wash liquor temperature as the operating parameters of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ; -
6 a representation for explaining the determination of a load of the laundry drum, an imbalance of the load or a moisture of the laundry in the laundry drum as operating parameters of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ; and -
7 a representation for explaining the determination of the rotational speed of the laundry drum as operating parameters of the laundry treatment appliance with the sensors of3 ,
Anhand von
Das Wäschebehandlungsgerät, zum Beispiel eine Waschmaschine oder ein Trockner, hat ein Maschinengehäuse
Das Maschinengehäuse
Zum Ermitteln verschiedener Betriebsparameter des Wäschebehandlungsgeräts weist dieses eine Sensorik auf, die mit der Steuereinrichtung
Die Sensorik des erfindungsgemäßen Wäschebehandlungsgeräts weist mehrere Elektroden
Die Elektroden
Im Fall der Elektroden
Die Kapazitätswerte
Anhand der
Die linke Teilfigur von
Die rechte Teilfigur von
Da sich mit der Temperatur der Waschlauge
Je nachdem wie viel Wäsche sich in der Wäschetrommel
Da sich die Dielektrizitätskonstante der Wäsche mit der Feuchtigkeit der Wäsche verändert, verändern sich auch die Kapazitätswerte der Sensoren in Abhängigkeit davon, wie feucht die Wäsche im Bereich zwischen einem Elektrodenpaar
Je nach Verteilung der Wäsche in der Wäschetrommel
Die linke Teilfigur von
Die rechte Teilfigur von
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Maschinengehäusemachine housing
- 1212
- Laugenbehältertub
- 1414
- Aufhängungsuspension
- 1616
- Wäschetrommelwashing drum
- 1818
- Drehachseaxis of rotation
- 2020
- Wäschemitnehmerlaundry agitator
- 2222
- Ladeöffnungloading port
- 2424
- Türdoor
- 2626
- Antriebdrive
- 2727
- Steuereinrichtungcontrol device
- 2828
- Bedienpanelcontrol panel
- 3030
- Elektroden an der WäschetrommelElectrodes on the laundry drum
- 3232
- Elektroden am LaugenbehälterElectrodes on the tub
- 3434
- Elektroden an der TürElectrodes on the door
- 3636
- Mediummedium
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CN110528228A (en) | 2019-12-03 |
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