DE69513800T2 - Method and device for balancing in washing machines - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Erzielung eines Ladungsausgleichs in Waschmaschinen mit einer Trommel, die von einem Elektromotor mit veränderlicher Geschwindigkeit angetrieben wird, mit Tachometermitteln zur Messung der Drehgeschwindigkeit des Motors und damit der Trommel oder mit Strommeßmitteln zur Messung des vom Motor aufgenommenen Stroms oder des Motorsteuerstroms und mit elektronischen Steuermitteln zur Steuerung der Motorgeschwindigkeit in der Weise, daß zwischen dem Ende der Waschphase einschließlich des Wasserablasses und der Ladungsschleuderphase eine Vorschleuderphase eingeführt ist, in der der Motor auf eine Geschwindigkeit beschleunigt wird, die geringer als die Schleudergeschwindigkeit ist.The invention relates to a method and an arrangement for achieving load equalization in washing machines with a drum driven by an electric motor with variable speed, with tachometer means for measuring the rotational speed of the motor and thus of the drum or with current measuring means for measuring the current consumed by the motor or the motor control current and with electronic control means for controlling the motor speed in such a way that between the end of the washing phase including water drainage and the load spinning phase a pre-spinning phase is introduced in which the motor is accelerated to a speed which is lower than the spinning speed.

Es ist bekannt, daß die Geschwindigkeit bei einer automatischen Waschmaschine bei Beendigung einer Waschphase einschließlich Waschwasserablaß auf die Schleudergeschwindigkeit erhöht wird und daß dabei die in Bewegung gehaltenen Maschinenmassen, das sind diejenigen Massen, die sich auf die in der Trommel vorhandene Wäsche beziehen, der Motor und die betreffenden, die Trommel mit dem Motor verbindenden Leitungen ein Stoßen und ein Vibrieren erfahren, wodurch nicht nur die Maschinenstabilität, sondern auch der vorschriftsmäßige Betrieb der Maschine gefährdet werden kann. Der Grund für dieses Stoßen und Vibrieren liegt darin, daß die Wäsche sich nach dem Ablaß des freien Waschwassers (das ist das Wasser, das nicht von der Wäsche aufgenommen worden ist) im untersten Teil der Trommel sammelt. Wenn daher die Trommelgeschwindigkeit ansteigt, rollt die Wäsche in zufälliger Weise, bis sie eine kritische Geschwindigkeit (bekannt als Orbital- oder Umlaufgeschwindigkeit) erreicht, bei der die auf die Wäsche wirkende Zentrifugalkraft der Schwerkraft entspricht, wobei die Wäsche an der Innenfläche der Trommel in einer im wesentlichen festen Position hängenbleibt. In manchen Fällen ist die Wäsche jedoch bei dieser Umlaufgeschwindigkeit nicht gleichmäßig verteilt, so daß bei weiterer Erhöhung der Geschwindigkeit im Fall der unausgeglichenen Wäscheladung das genannte Stoßen und Vibrieren erzeugt werden kann, was sich schädlich auf die Maschinenstabilität und auch auf die Betriebsfunktionen auswirken und beträchtliche Geräusche verursachen kann, die durch die Waschmaschien bei dieser Betriebsbedingung erzeugt werden.It is known that, when an automatic washing machine is at the end of a washing phase, including the draining of the washing water, the speed is increased to the spin speed, and that the masses of the machine kept in motion, that is to say the masses relating to the laundry in the drum, the motor and the relevant pipes connecting the drum to the motor, experience jolts and vibrations, which may endanger not only the stability of the machine but also the correct operation of the machine. The reason for this jolting and vibration is that, after the free washing water (that is to say the water which has not been absorbed by the laundry) has been drained, the laundry collects in the lowest part of the drum. Therefore, when the drum speed increases, the laundry rolls randomly until it reaches a critical speed (known as orbital speed) at which the centrifugal force acting on the laundry is equal to gravity, causing the laundry to cling to the inner surface of the drum in a substantially fixed position. In some cases, however, the laundry is not evenly distributed at this orbital speed, so that if the speed is further increased in the case of an unbalanced load of laundry, the aforementioned jolting and vibration may be generated, which may have a detrimental effect on the machine stability and also on its operating functions, and may cause considerable noise generated by the washing machines under this operating condition.

Um diesen Nachteilen abzuhelfen, sind gewisse Verfahren und Anordnungen vorgeschlagen worden, die das Messen der Schwankungen des vom Motor aufgenommenen Stroms oder der Änderungen der Motorgeschwindigkeit (durch einen mit dem Motor verbundenen Tachometer) einschließen. Wenn der Bereich dieser Stromschwankung oder Spannungsänderung groß ist, zeigt dies an, daß die Ladung in der Trommel nicht ausgeglichen ist. Die bekannten oder üblicherweise verwendeten Verfahren und/oder Anordnungen zur Abhilfe dafür oder zur Vermeidung dieses in der Schleuderphase auftretenden Zustands der Unausgeglichenheit beziehen eine allmähliche Erhöhung der Trommelgeschwindigkeit von der Waschgeschwindigkeit bis zur Umlaufgeschwindigkeit, dann das Prüfen des Gleichgewichts nur dann, wenn die Umlaufgeschwindigkeit erreicht ist, dann das Aufrechterhalten dieser Geschwindigkeit, die für eine bestimmte Zeit ungeändert bleibt, und das Prüfen des Zustands der Ladung nach dieser Zeit ein.To remedy these drawbacks, certain methods and arrangements have been proposed which involve measuring the variations in the current absorbed by the motor or the changes in the motor speed (by means of a tachometer connected to the motor). If the range of this current variation or voltage variation is large, this indicates that the load in the drum is not balanced. The known or commonly used methods and/or arrangements to remedy this or to avoid this state of unbalance occurring in the spin phase involve gradually increasing the drum speed from the washing speed to the rotation speed, then checking the balance only when the rotation speed is reached, then maintaining this speed for a certain time remains unchanged and checking the condition of the load after this time.

Wenn sich nach dieser Zeit mit Umlaufgeschwindigkeit herausstellt, daß die Ladung annehmbar gleichmäßig verteilt ist, wird die Drehgeschwindigkeit schnell auf die Schleudergeschwindigkeit erhöht. Wenn diese Prüfung jedoch zeigt, daß bei der Umlaufgeschwindigkeit eine unannehmbare Ladungsunausgeglichenheit auftritt, wird die Geschwindigkeit auf die Waschgeschwindigkeit vermindert (wodurch die Wäsche von der Trommelwand gelöst wird), wonach die Geschwindigkeit wieder allmählich auf die Umlaufgeschwindigkeit mit der Absicht erhöht wird, eine unterschiedliche und gleichmäßigere Ladungsverteilung zu erreichen. Wenn dieser Versuch auch fehlschlägt, folgen weitere Versuche. Nach einer bestimmten Anzahl von Fehlversuchen wird die Schleudergeschwindigkeit in geeigneter Weise vermindert, um so die Wirkungen der unausgeglichenen Ladung zu vermindern. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in der EP 0 071 308 beschrieben.If after this period at orbital speed it appears that the load is acceptably evenly distributed, the spin speed is rapidly increased to the spin speed. However, if this test shows that an unacceptable load imbalance occurs at the orbital speed, the speed is reduced to the wash speed (thereby releasing the laundry from the drum wall), after which the speed is gradually increased again to the orbital speed with the aim of achieving a different and more even load distribution. If this attempt also fails, further attempts follow. After a certain number of failed attempts, the spin speed is suitably reduced so as to reduce the effects of the unbalanced load. Such an arrangement is described, for example, in EP 0 071 308.

In allen Fällen wird die beschriebene Handlung vorgenommen, nachdem die Ladung verteilt worden ist, d. h., wenn die Ladung bereits der Umlaufgeschwindigkeit unterworfen ist. Diese bekannte Anordnung, die mit Wiederholungen der Versuche arbeitet, die das Bleiben auf der Umlaugeschwindigkeit einschließen, ergeben eine Verlängerung der Betriebszeit der Waschmaschine und stellen in manchen Fällen eine unvollständige Lösung des mit der Trommelstabilität verbundenen Probleme dar.In all cases, the described action is carried out after the load has been distributed, i.e. when the load is already subjected to the rotation speed. This known arrangement, which works with repetitions of the tests that include remaining at the rotation speed, results in an extension of the operating time of the washing machine and in some cases represents an incomplete solution to the problem related to drum stability.

Die Aufgaben der Erfindung bestehen deshalb darin, ein Verfahren und eine Anordnung zu schaffen, die die Dauer des Waschmaschinenbetriebszyklus vermindern, während gleichzeitig der Prozentsatz der während des Schleuderns erreichbaren, ausgeglichenen Ladungen statistisch erhöht wird, so daß das Stoßen und Vibrieren vermindert werden und die Maschinenstabilität erhöht wird. Ebenso soll sich die Möglichkeit des Erleichterns des mechanischen Maschinenaufbaus ergeben, die zur Kostenverminderung führt, wobei Bauteile (Tachometer, elektronische Steuermodule und Mikroprozessoren) verwendet werden können sollen, die bereits in heutigen Waschmaschinen vorhanden sind, so daß eine weitere Verminderung von Zusatzkosten bei der Realisierung der Waschmaschinen erreicht wird und eine Verminderung in solchen Fällen erhalten wird, in denen die Waschmaschine weitere, mit der Ladungsunausgeglichenheit verbundene Geräusche erzeugt.The objects of the invention are therefore to provide a method and an arrangement which reduce the duration of the washing machine operating cycle, while at the same time statistically increasing the percentage of balanced loads achievable during spinning, so that shock and vibration are reduced and machine stability is increased. It is also intended to provide the possibility of lightening the mechanical structure of the machine, which leads to a reduction in costs, using components (tachometers, electronic control modules and microprocessors) already present in current washing machines, so that a further reduction in additional costs in the realization of the washing machines is achieved and a reduction is obtained in those cases in which the washing machine generates further noises associated with load imbalance.

Diese und weitere Aufgaben gehen deutlicher aus der später folgenden, detaillierten Beschreibung hervor und werden durch ein Verfahren und eine Anordnung gelöst, deren erfinderische Merkmale in den beigefügten Ansprüchen angegeben sind.These and other objects will become clearer from the detailed description below and are achieved by a method and an arrangement, the inventive features of which are specified in the appended claims.

Das erfinderische Konzept besteht darin, daß nach der Endwaschphase einschließlich des Ablassens des freien Waschwassers und vor dem vollständigen Erreichen der Umlaufgeschwindigkeit ein Phase folgt, in der die Waschmaschine dazu gebracht wird, daß die Drehgeschwindigkeit ihrer Trommel allmählich erhöht wird, wobei eine physikalische Größe (beispielsweise die Motordreh geschwindigkeit, den vom Motor aufgenommenen Strom oder den Steuerstrom eines mit dem Motor in Reihe geschalteten, statischen Schalters) ständig überwacht wird. Diese physikalische Größe zeigt den Zustand des Gleichgewichts oder Ungleichgewichts der Trommel an, so daß der Anfangszeitpunkt, in dem die Ladung in annehmbarer Form ausgeglichen ist, festgestellt werden kann, wonach eine schnelle Erhöhung der Motorgeschwindigkeit auf beispielsweise die Schleudergeschwindigkeit erfolgt. Hierbei ist festgestellt worden, daß es tatsächlich nicht nötig ist, auf das Erreichen der Umlaufgeschwindigkeit (mit den genannten Nachteilen) zu warten, bevor die Ladungsverteilung geprüft wird. Es genügt vielmehr, die Lastverteilung vorher ständig zu überwachen, d. h. bei niedrigen Geschwindigkeiten, so daß, wie bei einer statistisch relevanten Anzahl von Fällen festgestellt wurde, während dieser Vorschleuderphase Fälle mit bedeutender Häufigkeit festgestellt worden sind, in denen zu einem gegebenen Zeitpunkt Bedingungen auftraten, bei denen die Ladung, obwohl sie nicht vollständig auf der Umlaufbahn war, in der Trommel gleichmäßig verteilt und demnach ausgeglichen war, wobei eine derartige Ladungsbedingung aber nicht notwendigerweise aufeinanderfolgend bestand. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun, wie schon erwähnt wurde, zu demjenigen Zeitpunkt, in dem ein solcher Ladungsausgleichszustand besteht, die Geschwindigkeit sofort mit hoher Beschleunigung auf die Schleudergeschwindigkeit erhöht. Dagegen kann es bei dem bekannten Verfahren geschehen, daß eine solche momentane Ausgleichsbedingung nicht mehr besteht, wenn die Prüfung aktuell erfolgt, d. h. bei der Endumlaufgeschwindigkeit der Ladung. Daher wird mit der Erfindung der Zeitpunkt der gleichmäßigen Ladungsverteilung während einer Phase fest gestellt, die vor dem Erreichen der vollen Umlaufgeschwindigkeit der Ladung liegt. Zu diesem Zeitpunkt wird praktisch die Geschwindigkeit auf die Schleudergeschwindigkeit erhöht, wobei die günstige und damit ausgeglichene Ladungsverteilung beibehalten wird.The inventive concept consists in that after the final washing phase, including the draining of the free washing water and before the full rotation speed is reached, there follows a phase in which the washing machine is made to gradually increase the rotation speed of its drum, whereby a physical quantity (for example the motor speed speed, the current absorbed by the motor or the control current of a static switch connected in series with the motor). This physical quantity indicates the state of equilibrium or imbalance of the drum, so that the initial moment at which the load is acceptably balanced can be determined, after which there is a rapid increase in the motor speed to, for example, the spin speed. It has been found that it is not actually necessary to wait for the rotational speed to be reached (with the disadvantages mentioned) before checking the load distribution. It is sufficient to constantly monitor the load distribution beforehand, that is to say at low speeds, so that, as has been found in a statistically significant number of cases, during this pre-spin phase cases have been found with considerable frequency in which, at a given moment, conditions have arisen in which the load, although not completely in orbit, was evenly distributed in the drum and therefore balanced, but such a loading condition does not necessarily exist consecutively. According to the present invention, as already mentioned, at the time when such a charge equalization condition exists, the speed is immediately increased with high acceleration to the spin speed. In contrast, with the known method it can happen that such a momentary equalization condition no longer exists when the test is carried out currently, ie at the final rotation speed of the load. Therefore, with the invention, the time of even charge distribution during a phase is fixed. which occurs before the load reaches its full rotational speed. At this point, the speed is practically increased to the spinning speed, while the favorable and thus balanced load distribution is maintained.

Bei statistisch bedeutenden Prüfungen ist festgestellt worden, daß bei Verwendung eines solchen Verfahrens ein höherer Prozentsatz der gleichmäßigen Ladungsverteilung als bei dem genannten, bekannten Verfahren erreicht wurde.In statistically significant tests it has been found that using such a method a higher percentage of uniform charge distribution was achieved than with the known method mentioned above.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be explained in more detail using an embodiment. Show:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine automatische Waschmaschine und den zugeordneten Steuermitteln,Fig. 1 shows a schematic section through an automatic washing machine and the associated control means,

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Steuermittel undFig. 2 a block diagram of the control means and

Fig. 3 ein Zeit-Geschwindigkeits-Schaubild zur weiteren Beschreibung der Erfindung.Fig. 3 is a time-velocity diagram for further describing the invention.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 allgemein eine Waschmaschine bekannter Bauart. Von dieser Waschmaschine sind in Fig. 1 nur solche Teile gezeigt, die für das Verständnis der Erfindung erforderlich sind oder sein mö gen. Diese Teile umfassen eine Außentrommel 2 mit einer Wäschefüllung und einer Entnahmeöffnung 3, eine eine Zugangsmündung 5 aufweisende Trommel 4, die in der Außentrommel 2 drehbar angeordnet ist und die Kleiderfüllung enthält, eine Welle 6, die in der Außentrommel 2 drehbar gelagert und mit einem Ende mit der Trommel 4 drehfest verbunden ist, eine erste Riemenscheibe 7, die auf dem anderen Ende der Welle verankert ist, einen Kraftübertragungsriemen 8, der mit der ersten Riemenscheibe 7 zusammenwirkt, einen fest mit der Außentrommel 2 verbundenen Elektromotor 10, eine zweite Riemenscheibe 9, die auf der Motorwelle 11 verankert ist und mit dem Kraftübertragungsriemen 8 zusammenwirkt, einen Tachometer 12, der mit der Welle 11 des Motors 10 zur Messung der Motorgeschwindigkeit betrieblich verbunden ist, ein elektronisches Steuermodul 14, das den Motor sowohl hinsichtlich des aufgenommenen Stroms und damit der aufgenommenen Leistung als auch hinsichtlich der relativen Drehgeschwindigkeit steuert, eine Anpassungsschaltung 13 zur Umwandlung des analogen Geschwindigkeitssignals des Tachometers 12 in ein digitales, vom Digitalteil des Steuermoduls annehmbares Signal und einen elektronischen Taktgeber 15, der alle Funktionen der Waschmaschine 1 und damit das Waschen, die Verteilung der Wäsche 7A auf der inneren Zylinderwand der Trommel 4 und das Schleudern steuert.In Fig. 1, reference numeral 1 generally designates a washing machine of known type. Only those parts of this washing machine are shown in Fig. 1 which are or may be necessary for understanding the invention. These parts comprise an outer drum 2 with a laundry filling and a removal opening 3, a drum 4 having an access opening 5, which is rotatably arranged in the outer drum 2 and contains the clothes filling, a shaft 6 which is rotatably mounted in the outer drum 2 and is connected at one end to the drum 4 in a rotationally fixed manner, a first pulley 7 which is anchored on the other end of the shaft, a power transmission belt 8 which cooperates with the first pulley 7, an electric motor 10 which is firmly connected to the outer drum 2, a second pulley 9 which is anchored on the motor shaft 11 and cooperates with the power transmission belt 8, a tachometer 12 which is operatively connected to the shaft 11 of the motor 10 for measuring the motor speed, an electronic control module 14 which controls the motor both in terms of the current consumed and thus the power consumed and in terms of the relative rotational speed, an adaptation circuit 13 for converting the analog speed signal of the tachometer 12 into a digital signal acceptable to the digital part of the control module and an electronic clock generator 15 which controls all functions of the washing machine 1 and thus the washing, the distribution of the laundry 7A on the inner cylinder wall of the drum 4 and the spinning.

Als Alternative zur oder in Kombination mit der Verwendung des Tachometers 12 und der zugeordneten Anpassungsschaltung 13 kann ein Stromsensor mit einer zugeordneten Anpassungsschaltung verwendet werden, um den vom Motor aufgenommenen Strom oder den Steuerstrom eines in Reihe mit dem Motor liegenden, statischen Schalters zu messen.As an alternative to or in combination with the use of the tachometer 12 and the associated adaptation circuit 13, a current sensor with an associated adaptation circuit can be used to measure the To measure the current consumed by the motor or the control current of a static switch connected in series with the motor.

In beiden vorbeschriebenen Fällen speist das elektronische Modul 14 den Motor 10 unter Steuerung durch den Taktgeber 15, so daß die für jede Stufe des Waschzyklus geplanten Betriebsbedingungen inbezug auf den besonderen Zustand des Zeitgebers abgestimmt sind, wie es dem Fachmann bekannt ist. Wenn beispielsweise während des Waschens eine Stufe erscheint, in der der Motor mit einer bestimmten Geschwindigkeit und in bestimmten Zeitabschnitten betrieben werden soll, sendet der Taktgeber 15 die entsprechende Information an das elektronische Modul 14, das über die durch das Modul und beispielsweise den Tachometer 12 gebildete Rückkopplungsschleife veranlaßt, daß der Motor in einer entsprechenden Weise betrieben wird, unabhängig von Faktoren, die die Änderung der bestimmten Betriebsbedingungen veranlassen.In both cases described above, the electronic module 14 feeds the motor 10 under the control of the timer 15 so that the operating conditions planned for each stage of the washing cycle are adapted to the particular state of the timer, as is known to those skilled in the art. For example, when a stage appears during washing in which the motor must be operated at a certain speed and for certain time periods, the timer 15 sends the corresponding information to the electronic module 14 which, through the feedback loop formed by the module and, for example, the tachometer 12, causes the motor to be operated in a corresponding manner, regardless of factors causing the change in the specific operating conditions.

Wenn das elektronische Modul 14 vom Taktgeber 15 den Befehl zur Durchführung des Vorschleuderns der in der Trommel 4 enthaltenen Wäsche, d. h. nach dem Waschvorgang und dem Ablassen des freien Waschwassers, erhalten hat, steuert es zuerst die Drehgeschwindigkeit und die Leistung des Motors 10 derart, daß die Motordrehgeschwindigkeit allmählich ansteigt (s. Fig. 3), beispielsweise von 55U/min auf 120U/min innerhalb von 10-30 s. Während dieser Beschleunigung empfängt das elektronische Modul 14 Signale vom Tachometer 12 oder vom Stromsensor, der alle Strom- oder Geschwindigkeitsschwankungen infolge von (Wäsche-) Ladungsungleichgewicht anzeigt, wobei diese Schwankungen ständig überwacht werden, beispielsweise durch übliche Komparatorschaltungen und logische Tore. Bei einer bestimmten Drehgeschwindigkeit, beispielsweise beim Erreichen von 80-90U/min, d. h. einer Drehgeschwindigkeit, die geringer als die Umlaufgeschwindigkeit ist, die im vorliegenden Beispiel 120U/min beträgt (s. Punkt Y in Fig. 3), zeigt das auf den Geschwindigkeits- oder Stromsensor bezogene und das elektronische Modul erreichende Signal an, daß diese Schwankungen auf einen annehmbaren, bestimmten Wert (Punkt X in Fig. 3) vermindert worden sind und daß zu diesem Zeitpunkt die Last in im wesentlichen ausgeglichener Weise an der Wand der Trommel 4 verteilt ist. Eine mögliche Erklärung dieses Phänomens ist die, daß bei dieser Drehgeschwindigkeit (beispielsweise 80-90U/min) die Ladung nur teilweise soweit umgelaufen ist, daß diese Geschwindigkeit unzureichend hoch ist, um die Schwerkraft zu überwinden, der die Wäsche im mittleren Teil der Trommel ausgesetzt ist, wobei die Wäsche nur durch die Trommeldrehung selbst mitgezogen wird. Diese bei der Drehung mitgezogene Wäsche ist jedoch einer Zentrifugalkraft ausgesetzt, die zu gewissen Zeitpunkten insgesamt die Bedingung der ausgeglichenen Ladung bestimmen kann. Ein solcher Zeitpunkt ist beispielsweise beim Rollen vorhanden, wenn die nicht auf der Umlaufbahn befindliche Wäsche in einen Trommelbereich, in dem eine kleinere Menge der Wäsche hängenbleibt, und damit in einem Trommelbereich gelangt, diese Wäsche aufgrund der größeren Möglichkeit der radialen Bewegung einer größeren Zentrifugalkraft ausgesetzt ist. Nachdem dieser Gleichgewichtszustand gemessen worden ist, leitet das elektronische Modul 14 diese Information dem Taktgeber 15 zu, der umgekehrt das elektronische Modul 14 veranlaßt, den Motor 10 mit der Maximalleistung zu versorgen. Dieser Motor wird auf höchste Beschleunigung gebracht (Abschnitte P und Q in Fig. 3), die für das Schleudern vorgesehen ist, wobei die Ladung auf die Umlaufbahn gebracht wird. Wenn die Ladung nicht ausgeglichen verteilt ist, bevor der Punkt erreicht ist, in dem die ganze Last auf der Umlaufbahn gebracht ist, kann die Schleudergeschwindigkeit in bekannter Weise vermindert werden. Alternativ können ein oder mehrere Wiederholungen des beschriebenen Versuchs stattfinden, wonach die Schleudergeschwindigkeit endgültig vermindert wird, wenn der Ausgleich immer noch nicht erreicht worden ist.When the electronic module 14 has received the command from the clock generator 15 to carry out the pre-spin of the laundry contained in the drum 4, i.e. after the washing process and the draining of the free washing water, it first controls the rotation speed and the power of the motor 10 in such a way that the motor rotation speed increases gradually (see Fig. 3), for example from 55 rpm to 120 rpm within 10-30 s. During this acceleration, the electronic module 14 receives signals from the tachometer 12 or from the current sensor, which indicates any current or speed fluctuations due to (laundry) load imbalance, whereby these variations are constantly monitored, for example by means of conventional comparator circuits and logic gates. At a certain rotation speed, for example when 80-90 rpm is reached, i.e. a rotation speed lower than the rotation speed which in the present example is 120 rpm (see point Y in Fig. 3), the signal referred to the speed or current sensor and reaching the electronic module indicates that these variations have been reduced to an acceptable, specific value (point X in Fig. 3) and that at this moment the load is distributed in a substantially balanced manner on the wall of the drum 4. A possible explanation of this phenomenon is that at this rotation speed (for example 80-90 rpm) the load has only partially rotated so far that this speed is insufficiently high to overcome the force of gravity to which the laundry is subjected in the central part of the drum, the laundry being dragged along only by the rotation of the drum itself. However, this laundry, which is dragged along during rotation, is subjected to a centrifugal force which, at certain times, can determine the condition of the balanced load. Such a moment occurs, for example, during rolling, when the laundry not in orbit enters a drum area in which a smaller amount of laundry gets stuck and, therefore, in a drum area, this laundry is subjected to a greater centrifugal force due to the greater possibility of radial movement. After this state of equilibrium has been measured, the electronic module 14 sends this information to the clock 15 which, in turn, causes the electronic module 14 to start the motor 10 with maximum power. This motor is brought to the highest acceleration (sections P and Q in Fig. 3) provided for the spinning, whereby the load is brought into orbit. If the load is not evenly distributed before the point is reached where the whole load is brought into orbit, the spinning speed can be reduced in a known manner. Alternatively, one or more repetitions of the experiment described can be made, after which the spinning speed is finally reduced if equilibrium has still not been achieved.

Es sei nochmals darauf hingewiesen, daß die bekannten Anordnungen nicht berücksichtigen, daß die ausgeglichene Verteilung nur gelegentlich und nur für kurze Perioden (am Punkt X im Beispiel der Fig. 3) erreicht werden kann, bevor die Geschwindigkeit (durch Y in Fig. 3 gekennzeichnet) erreicht wird, bei der die ganze Ladung auf der Umlaufbahn ist; stattdessen wird der Ladungszustand nur dann geprüft, wenn das Bringen in die Umlaufbahn vollständig ist, wobei während eines gewissen Zeitabschnitts während dieser Bedingung geprüft wird, ob die Ladung ausgeglichen ist oder nicht, dann die Prozedur bei unausgeglichener Ladung möglicherweise mehrmals wiederholt wird, wobei diese Prozedur eine mäßige oder niedrige Beschleunigung einschließt, die bei der Waschgeschwindigkeit beginnt, und die Ausgleichsbedingung bei der Geschwindigkeit, bei der sich die ganze Ladung auf der Umlaufbahn befindet und die beispielsweise 120U/min (Punkt Y) betragen kann, wiedergeprüft wird.It should be noted again that the known arrangements do not take into account that the balanced distribution can only be achieved occasionally and only for short periods (at point X in the example of Fig. 3) before reaching the speed (indicated by Y in Fig. 3) at which the whole load is in orbit; instead, the load condition is checked only when the orbiting is complete, checking for a certain period of time during this condition whether the load is balanced or not, then repeating the procedure in the case of an unbalanced load possibly several times, this procedure including a moderate or low acceleration starting at the washing speed and rechecking the balancing condition at the speed at which the whole load is in orbit, which may be, for example, 120 rpm (point Y).

Gemäß der Erfindung sendet der Taktgeber 15 am Ende der Waschvorgänge ein Signal zum elektronischen Steuermodul 14, das aufgrund dieses Signals den Motor 10 veranlaßt, das Drehen der Trommel mit allmählich ansteigender Geschwindigkeit zu beginnen (Vorschleudern).According to the invention, at the end of the washing operations, the timer 15 sends a signal to the electronic control module 14 which, on the basis of this signal, causes the motor 10 to start rotating the drum at a gradually increasing speed (pre-spin).

Die Information, die das elektronische Modul 14 ständig über die Rückkopplungsschleife (fig. 2) erhält, in der der Sensor (12 und die Tachometer-Anpassungsschaltung 13) liegt, kann entweder eine ausgeglichene Bedingung oder eine unausgeglichene Bedingung für die Ladung der in der Trommel enthaltenen Wäsche bedeuten. Das elektronische Modul 14 prüft durch Vergleich mit bestimmten, im Speicher vorhandenen Werten ständig, ob diese Information der Bedingung für eine ausgeglichene Ladung oder der Bedingung für eine unausgeglichene Ladung entspricht. Wenn die Information zu einem bestimmten Zeitpunkt (beispielsweise der Punkt X in Fig. 2, nach einer Zeit Δt&sub1;) einer ausgeglichenen Last entspricht, veranlaßt das elektronische Modul 14 den Motor 10 zum sofortigen Anstieg seiner Geschwindigkeit (wie durch den Abschnitt P der Fig. 3 gezeigt ist), so daß sich die Ladung 7A im ausgeglichenen Zustand stabilisiert und die Schleuderphase beginnt. Wenn die Information stattdessen die Bedingung für eine unausgeglichene Ladung inbezug auf die vom elektronischen Modul 14 verglichenen Bezugswerte weiterhin anzeigt, sendet dieses Modul den Befehl zum Motor 10, mit der Steigerung der Motorgeschwindigkeit in nur allmählicher Weise und damit der Geschwindigkeit der die Ladung enthaltene Trommel fortzufahren.The information which the electronic module 14 constantly receives through the feedback loop (Fig. 2) in which the sensor (12 and the tachometer adjustment circuit 13) is located can mean either a balanced condition or an unbalanced condition for the load of laundry contained in the drum. The electronic module 14 constantly checks, by comparing it with certain values present in the memory, whether this information corresponds to the balanced load condition or the unbalanced load condition. If the information corresponds to a balanced load at a certain time (for example the point X in Fig. 2, after a time Δt₁), the electronic module 14 causes the motor 10 to immediately increase its speed (as shown by the section P of Fig. 3) so that the load 7A stabilizes in the balanced condition and the spin phase begins. If, instead, the information continues to indicate the condition of an unbalanced load with respect to the reference values compared by the electronic module 14, this module sends the command to the motor 10 to continue increasing the motor speed in a only gradual manner and therefore the speed of the drum containing the load.

Wenn kein Ladungsausgleich bis zu demjenigen Zeitpunkt erzielt worden ist, in dem die ganze Ladung sich in der Umlaufbahn befindet (Punkt Y in Fig. 3) und die ganze Ladung an der Umfangswand der Trommel festgelegt ist, wird der Motor 10 auf eine verminderte Schleudergeschwindigkeit gebracht. Alternativ kann die Lastverteilphase dadurch wiederholt werden, daß zunächst die Geschwindigkeit vermindert wird (längs des Abschnitts von Y bis I in Fig. 3, wobei I der Anfangspunkt der Beschleunigungsphase ist, die auf die Waschphase folgt) und dann die bereits beschriebene Ausgleichs- und Überwachungsprozedur wiederholt wird.If load balancing has not been achieved by the time the entire load is in orbit (point Y in Fig. 3) and the entire load is confined to the peripheral wall of the drum, the motor 10 is brought to a reduced spin speed. Alternatively, the load balancing phase can be repeated by first reducing the speed (along the section from Y to I in Fig. 3, where I is the starting point of the acceleration phase following the washing phase) and then repeating the balancing and monitoring procedure already described.

Claims (6)

1. Verfahren zum Erzielen eines Ladungsausgleichs in Waschmaschinen mit einer Drehtrommel, die von einem Elektromotor unter Steuerung mittels Steuermitteln angetrieben wird, und mit einer Schaltung zur Messung einer physikalischen Größe, der eine Information über den ausgeglichenen Zustand oder den unausgeglichenen Zustand der Ladung der Trommel zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Waschphase eine Phase abläuft, in der die Trommelgeschwindigkeit allmählich erhöht wird und die physikalische Größe zur Sicherung des Zustands der Ladungsverteilung in der Trommel ständig überwacht wird, und danach eine Phase abläuft, in der die Drehgeschwindigkeit schnell zunimmt, sobald der Zustand der ausgeglichenen Ladungsverteilung in der Trommel erkannt worden ist.1. Method for achieving charge balancing in washing machines with a rotary drum driven by an electric motor under control by means of control means and with a circuit for measuring a physical quantity to which information about the balanced state or the unbalanced state of the load of the drum is associated, characterized in that after the washing phase, a phase takes place in which the drum speed is gradually increased and the physical quantity is constantly monitored to ensure the state of the charge distribution in the drum, and thereafter a phase takes place in which the rotation speed increases rapidly as soon as the state of the balanced charge distribution in the drum has been recognized. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachte physikalische Größe die Drehgeschwindigkeit der Trommel ist.2. Method according to claim 1, characterized in that the monitored physical quantity is the rotational speed of the drum. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachte physikalische Größe der vom Motor aufgenommene Strom ist.3. Method according to claim 1, characterized in that the monitored physical quantity is the current consumed by the motor. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachte physikalische Größe der Steuerstrom eines statischen, in Reihe mit dem Motor liegenden Schalters ist.4. Method according to claim 1, characterized in that the monitored physical quantity is the control current of a static switch in series with the motor. 5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für eine Waschmaschine mit einer Drehtrommel, die von einem Elektromotor unter Steuerung mittels Steuermitteln angetrieben wird, und mit einer Schaltung zur Messung einer physikalischen Größe, der eine Information über den ausgeglichenen Zustand oder den unausgeglichenen Zustand der Ladung der Trommel zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermittel nach der Waschphase, aber vor einer Schleuderphase mit hoher Geschwindigkeit eine Phase festlegen, in der die Trommeldrehgeschwindigkeit allmählich erhöht wird, und dass die Steuermittel während dieser Phase der allmählichen Geschwindigkeitserhöhung den Übergang zur Schleuderphase festlegen, wenn die Meßschaltung feststellt, daß die Ladung in der Trommel sich in einem ausgeglichenen Zustand befindet.5. Arrangement for carrying out the method according to one of claims 1 to 4 for a washing machine with a rotary drum driven by an electric motor under control by means of control means, and with a circuit for measuring a physical quantity to which information about the balanced state or the unbalanced state of the load in the drum is associated, characterized in that the control means, after the washing phase but before a high-speed spin phase, establish a phase in which the drum rotation speed is gradually increased, and that during this phase of gradual speed increase the control means establish the transition to the spin phase when the measuring circuit determines that the load in the drum is in a balanced state. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die physikalische Größe der Motorstrom, die Motorgeschwindigkeit oder der Steuerstrom eines mit dem Motor in Reihe liegenden statischen Schalters ist, dass die genannten Ströme durch Strommeßmittel meßbar sind und dass die Geschwindigkeit mittels eines Tachometers meßbar ist.6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the physical quantity is the motor current, the motor speed or the control current of a static switch connected in series with the motor, that the said currents can be measured by current measuring means and that the speed can be measured by means of a tachometer.