DE102007028739B4

DE102007028739B4 - Waschmaschine

Info

Publication number: DE102007028739B4
Application number: DE102007028739A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Tritt; Andreas Buchholz
Original assignee: Seuffer GmbH and Co KG
Current assignee: Seuffer GmbH and Co KG
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2012-02-23
Anticipated expiration: 2027-06-22
Also published as: DE102007028739A1

Abstract

Waschmaschine mit einer Trommel, welche am Maschinengehäuse in einer Aufhängeeinrichtung drehbar gelagert ist, einer Magnetsensoreinrichtung zum Erfassen einer Verlagerung der Trommel und einer Steuereinrichtung, welche in Abhängigkeit der erfassten Trommelverlagerung den Maschinenbetrieb steuert, wobei – die Magnetsensoreinrichtung (4) als dreidimensional messende Magnetfeldsensoreinrichtung ausgebildet ist, eine räumliche Verlagerung der Trommel (2) zu erfassen, und die Steuereinrichtung (5) ausgebildet ist, eine die Verlagerung der Trommel (2) zu minimierende Gegenkraft mittels auf die Aufhängeeinrichtung (3) einwirkender Aktuatoren (12, 13) zu erzeugen, – der zumindest eine Aktuator (12, 13), mittels dessen die Steuereinrichtung (5) eine Gegenkraft erzeugt, an wenigstens einem Befestigungsmittel (9, 10), mit welchem das Trommelgehäuse (6) am Maschinengehäuse beweglich befestigt ist, angreift, – die Sensoreinrichtung (4) eine ein Magnetfeld erzeugende Einrichtung (7) und einen Magnetsensor (8) aufweist, und – der Magnetsensor (8) am Maschinengehäuse (1) und die Magnetfeld erzeugende Einrichtung (7) am Trommelgehäuse (6) oder der Magnetsensor...

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine mit einer Trommel, welche am Maschinengehäuse in einer Aufhängeeinrichtung drehbar gelagert ist, einer Magnetsensoreinrichtung zum Erfassen einer Verlagerung der Trommel und einer Steuereinrichtung, welche in Abhängigkeit der erfassten Trommelverlagerung den Maschinenbetrieb steuert.
Eine derartige Waschmaschine ist aus EP 0 972 874 B1 bekannt und beinhaltet eine Trommel, welche am Maschinengehäuse in einer Aufhängeeinrichtung drehbar gelagert ist. Ferner beinhaltet die bekannte Waschmaschine eine Magnetsensoreinrichtung zum Erfassen einer Verlagerung der Trommel und eine Steuereinrichtung, welche in Abhängigkeit der erfassten Trommelverlagerung den Maschinenbetrieb steuert. Dabei wird eine Verlagerung der Trommel erfasst, die sich aus ungleichmäßiger Verteilung von Wäsche in der Trommel während der Drehung ergibt. Die Verlagerung wird durch Wiegen mit Hilfe der Magnetsensoreinrichtung, welche ein Hall-Element und einen Magneten aufweist, ermittelt. Hall-Element und Magnet sind hierbei relativ zueinander beweglich am Maschinengehäuse und an einem zur Aufhängeeinrichtung der Trommel gehörigen Trommelgehäuse, in welchem die Trommel drehbar gelagert ist, befestigt. In Abhängigkeit vom erfassten Wägeergebnis, erfolgt die Wasserzufuhr beim Maschinenbetrieb.
Ferner ist aus DE 39 38 822 A1 eine Trommelwaschmaschine bekannt, bei welcher die Beladungsmenge aus Wäsche und Wasser mit Hilfe einer optischen Abtasteinrichtung erfasst wird. Ferner können mit dieser Abtasteinrichtung auf das Trommelgehäuse einwirkende Unwuchtkräfte ermittelt werden. In Abhängigkeit von den Messsignalen werden Steuersignale für den Waschvorgang abgeleitet.
Aus DE 11 2005 000 078 T5 ist eine Trommelwaschmaschine bekannt, bei welcher ein Schleudertrocknungsvorgang basierend auf der Wäschemenge und der Exzentrizität der Trommel durchgeführt wird. Hierbei ist eine Antriebssteuereinrichtung vorgesehen, die den Antriebsmotor in Abhängigkeit von der Wäschemenge und der Trommelexzentrizität steuert.
Aus DE 10 2006 023 956 A1 ist eine Trommelwaschmaschine bekannt, bei der ein Vibrationsdetektor an der Rückseite des Waschtrogs Vibrationen des Trommelgehäuses erfasst. Bei Überschreitung eines vorbestimmten Werts der Vibrationsgröße wird zur Entwirrung der Wäsche ein Drehrichtungswechselschritt der Trommel bewirkt.
Ferner ist aus DE 89 05 565.9 U1 eine Vorrichtung zur Füllmengenmessung und entsprechenden Dosierung bei Waschmaschinen bekannt, bei welcher eine Wägung durchgeführt wird und in Abhängigkeit davon der Programmablauf gesteuert wird.
Aus der EP 1 243 686 A1 ist eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Schwingungen einer Waschmaschinentrommel bekannt, wobei die Trommel der Waschmaschine innerhalb eines Waschmaschinengehäuses mittels entsprechender Federelemente aufgehängt ist, und die Waschmaschinentrommel ebenfalls in ihrem unteren Bereich mittels entsprechender Dämpfungselemente mit dem unteren Teil des Gehäuses der Waschmaschine verbunden ist. Jedes der an der Waschmaschine starr angeordneten Dämpfungselemente umfasst einen Schwingungssensor zur Erfassung der Schwingungen der Trommel, wobei entsprechende elektrische Signale erzeugt werden. Nach einer Auswertung durch eine Auswertungseinrichtung werden die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungselemente veränderlich gesteuert und an das erfasste Schwingungsverhalten der Waschmaschinentrommel angepasst, wobei jedoch keine dreidimensionale Bewegungserfassung der Waschtrommel sondern eine an den individuellen Dämpfungselementen auftretende Bewegung erfasst wird.
Die Druckschrift DE 30 16 915 A1 offenbart eine schwingungsfähige Abstützung für Waschmaschinen, wobei eine in der üblichen Weise mittels eines Elektromotors angetriebene Trommel einer Waschmaschine in ihrem unteren Bereich mittels Federelementen gegenüber dem unteren Teil eines Waschmaschinengehäuses abgestützt ist. Neben den Federelementen zur Bildung eines schwingungsfähigen Systems sind Dämpfungselemente vorgesehen, die jeweils mit ihrer einen Seite starr an der Waschmaschinentrommel und mit der anderen Seite starr an dem Boden des Waschmaschinengehäuses befestigt sind. Eine Sensoreinrichtung in Form einer Unwucht-Erfassungseinrichtung erfasst eine Unwucht sowie die auftretenden Unwuchtkräfte. Diese Information wird in einem Stellglied außerhalb des Schwingungsdämpfers in eine Stellgröße umgesetzt, worauf von außen die Dämpfungscharakteristik der jeweiligen Schwingungsdämpfer verändert wird. Die Unwucht-Erfassungseinrichtung ist zentral im Bereich der Waschmaschinentrommel angeordnet und erfasst die Relativbewegung der Trommel zu dem Waschmaschinengehäuse. Das Stellglied ist als ein Stellmotor ausgebildet, und der Schwingungsdämpfer ist in Form eines hydraulischen Dämpfers vorgesehen. Es wird hierbei im Wesentlichen nur die Auslenkung der der Waschmaschinentrommel aus ihrer Ruhelage erfasst.
Die Druckschrift DE 10 2004 047 999 A1 offenbart eine Reibungsdämpfungseinrichtung für eine Waschmaschine, wobei die Waschmaschine eine in ihrem oberen Bereich mittels Federelementen in dem Gehäuse der Waschmaschine befestigte schwingungsfähige Trommel aufweist. im unteren Bereich der Trommel stellen jeweils Dämpfungselemente eine Verbindung zwischen der Trommel und dem Boden des Waschmaschinengehäuses her. Die Dämpfungselemente sind insbesondere als Reibungselemente ausgebildet, wobei in Abhängigkeit von der erfassten Drehzahl des Antriebsmotors der Waschtrommel oder der Waschtrommel selbst die Dämpfungseigenschaften derart verändert werden, dass ein angemessener Dämpfungsgrad zur Verminderung der Schwingungsamplitude der Waschtrommel erreicht wird. Es wird jedoch keine dreidimensionale Schwingungserfassung durchgeführt.
Schließlich offenbart die Druckschrift DE 10 2005 037 144 A1 ein schwingungsfähig aufgehängtes Innenaggregat (Laugenbehälter) einer Waschmaschine, wobei eine in ihrem oberen Bereich in einem Gehäuse der Waschmaschine mittels Federelementen aufgehängte Waschtrommel in der üblichen Weise mittels eines Elektromotors angetrieben wird. im unteren Bereich des Laugenbehälters sind Dämpfungselemente vorgesehen, die starr mit dem Laugenbehälter verbunden und ebenfalls am Boden des Waschmaschinengehäuses angeordnet sind. Mittels zumindest eines Sensors, der mit dem Laugenbehälter verbunden und als ein Beschleunigungssensor ausgebildet ist, werden die Schwingungsbewegungen des Laugenbehälters und der Waschtrommel erfasst und an eine Steuerungseinrichtung übermittelt. Entsprechend dem erfassten Schwingungsverhalten der Waschtrommel durch die starr oder im Wesentlichen starr an den Laugenbehälter gekoppelten Sensoren erfolgt lediglich eine Drehzahlsteuerung des Elektromotors zur Verminderung einer übermäßigen Schwingungsamplitude bei dem Auftreten einer Unwucht.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Waschmaschine der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass Schwingungen der Trommel erfasst und wirksam gedämpft werden können, so dass eine Verringerung der Einbaumaße, welche insbesondere aus der Aufhängeeinrichtung der Trommel resultieren, vorgenommen werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei in den Unteransprüchen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben sind.
Bei der Erfindung ist die Magnetsensoreinrichtung, welche die Verlagerung oder die Bewegungen der Trommel während des Maschinenbetriebs erfasst, derart ausgebildet, dass eine räumliche Verlagerung der Trommel, insbesondere des Trommelgehäuses ermittelt und in Abhängigkeit davon die Steuereinrichtung in Verbindung mit entsprechenden Aktuatoren Gegenkräfte erzeugt, welche zur Minimierung dieser Verlagerungen bzw. Bewegungen der Trommel, insbesondere des Trommelgehäuses führen. Die Sensoreinrichtung ist vorzugsweise als dreidimensional messende Magnetfeldsensoreinrichtung ausgebildet. Insbesondere greift der zumindest eine Aktuator, mittels dessen die Steuereinrichtung die Gegenkraft oder Gegenkräfte erzeugt, an einem oder an mehreren Befestigungsmitteln an, mit welchen das Trommelgehäuse am Maschinengehäuse beweglich gelagert ist. Die Sensoreinrichtung umfasst eine ein Magnetfeld erzeugende Einrichtung und einen Magnetsensor. Der Magnetsensor ist am Maschinengehäuse und die Magnetfeld erzeugende Einrichtung am Trommelgehäuse angeordnet, oder es ist der Magnetsensor am Trommelgehäuse und die Magnetfeld erzeugende Einrichtung am Maschinengehäuse angeordnet.
Die Gegenkräfte können in Form von Reibungskräften, Dämpfung, Federkraftänderung oder Magnetkräften zur Einwirkung gebracht werden. Hierzu können entsprechend ausgebildete Aktuatoren an den Befestigungsmitteln für das Trommelgehäuse zur Einwirkung kommen oder an diesen Befestigungsmitteln vorgesehen sein. Die Aktuatorarten können ausgewählt sein aus Dämpfungseinrichtung, Bremse, Tauchspule, Federlänge- oder Federwegeinstelleinrichtung.
Durch die Minimierung der Auslenkung bzw. Bewegungsstrecken (Schwingungsamplituden) der Trommel und des Trommelgehäuses, in welchem die Trommel drehbar gelagert ist, verringert sich der Einbauraum im Maschinengehäuse für die Aufhängeeinrichtung, mit welcher die Trommel im Maschinengehäuse drehbar gelagert ist. Geringere Abmessungen des Maschinengehäuses können somit verwirklicht werden.
Anhand der Figur wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert.
Die Figur zeigt schematisch den Aufbau einer Trommelwaschmaschine.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel beinhaltet eine drehbar in einem Trommelgehäuse 6 gelagerte Trommel 2. Das Trommelgehäuse 6 ist mit Hilfe von Befestigungsmitteln 9, 10 an einem Maschinengehäuse 1 beweglich gelagert. Die Befestigungsmittel 9, 10 können in herkömmlicher Weise als Federn 9 und Stoßdämpfer 10 oder dergleichen ausgebildet sein. Die Befestigungsmittel 9, 10 sowie das Trommelgehäuse 6 bilden eine Aufhängeeinrichtung 3, mit welcher die Trommel 2 drehbar im Maschinengehäuse 1 gelagert ist. Für den Waschmaschinenbetrieb wird die Trommel 2 von einem Elektromotor, welcher in der Figur nicht näher dargestellt ist, in bekannter Weise angetrieben.
Zur Erfassung von Trommelbewegungen und Trommelgehäusebewegungen, welche aus ungleichmäßiger Füllmengenverteilung in der Trommel 2 resultieren können, ist eine Magnetsensoreinrichtung 4 vorgesehen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel beinhaltet die Magnetsensoreinrichtung einen dreidimensional messenden Magnetsensor 8, wie er beispielsweise aus EP 1 464 918 A2 bekannt ist. Dieser dreidimensional messende Magnetsensor 8 ist am Maschinengehäuse 1 befestigt. Ferner beinhaltet die Magnetsensoreinrichtung 4 eine ein Magnetfeld erzeugende Einrichtung 7, welche ein Permanentmagnet oder Elektromagnet sein kann.
Die Magnetfeld erzeugende Einrichtung 7 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel am Trommelgehäuse 6 befestigt. Es ist auch eine Magnetsensoreinrichtung 4 möglich, bei welcher die Magnetfeld erzeugende Einrichtung 7 am Maschinengehäuse 1 und der dreidimensional messende Magnetsensor 8 am Trommelgehäuse 6 befestigt sind. Die Magnetsensoreinrichtung 4 ist bevorzugt an dem Ende des Trommelgehäuses 6 vorgesehen, an welchem die Beladung der Trommel 2 erfolgt. Wesentlich ist, dass die Magnetsensoreinrichtung 4 in den drei Raumrichtungen Bewegungen des Trommelgehäuses 6 gegenüber dem Maschinengehäuse 1 erfasst. Diese äußern sich als Magnetfeldänderungen in den drei Raumrichtungen und werden als Messsignale einer elektronischen Auswerteeinrichtung 11 einer Steuereinrichtung 5 zugeleitet. Die Auswerteeinrichtung 11 verursacht entsprechende Steuersignale, welche von der Steuereinrichtung 5 an Aktuatoren 12, 13 geliefert werden. Diese Aktuatoren 12, 13 wirken auf die Befestigungsmittel 9, welche beispielsweise als Federn ausgebildet sind und auf die Befestigungsmittel 10, welche beispielsweise als Stoßdämpfer ausgebildet sind, in der Weise, dass die Auslenkungen des Trommelgehäuses 6 gegenüber dem Maschinengehäuse 1 minimiert werden. Dies kann dadurch geschehen, dass als Gegenkräfte Reibungskräfte, Dämpfungskräfte, Federkraftänderungen oder Magnetkräfte in den jeweiligen Befestigungsmitteln 9, 10 mit Hilfe der Aktuatoren 12, 13 zur Auswirkung gebracht werden. Die die Auslenkungen minimierenden Gegenkräfte können hierbei bei wenigstens einem der Befestigungsmittel 9, 10 zur Einwirkung gebracht werden. Die Aktuatoren 12, 13 und die Befestigungsmittel 9, 10 sind in bekannter Weise etwa in der Mitte des Trommelgehäuses 6 oder an einem oder beiden Enden des Trommelgehäuses 6 vorgesehen.
Bezugszeichenliste

1: Maschinengehäuse
2: Trommel
3: Aufhängeeinrichtung
4: Sensoreinrichtung
5: Steuereinrichtung
6: Trommelgehäuse
7: Magnetfeld erzeugende Einrichtung, z. B. Permanentmagnet
8: Magnetsensor
9: Befestigungsmittel (Federn)
10: Befestigungsmittel (Stoßdämpfer)
11: Auswerteeinrichtung
12: Aktuator
13: Aktuator

Claims

Waschmaschine mit einer Trommel, welche am Maschinengehäuse in einer Aufhängeeinrichtung drehbar gelagert ist, einer Magnetsensoreinrichtung zum Erfassen einer Verlagerung der Trommel und einer Steuereinrichtung, welche in Abhängigkeit der erfassten Trommelverlagerung den Maschinenbetrieb steuert, wobei – die Magnetsensoreinrichtung (4) als dreidimensional messende Magnetfeldsensoreinrichtung ausgebildet ist, eine räumliche Verlagerung der Trommel (2) zu erfassen, und die Steuereinrichtung (5) ausgebildet ist, eine die Verlagerung der Trommel (2) zu minimierende Gegenkraft mittels auf die Aufhängeeinrichtung (3) einwirkender Aktuatoren (12, 13) zu erzeugen, – der zumindest eine Aktuator (12, 13), mittels dessen die Steuereinrichtung (5) eine Gegenkraft erzeugt, an wenigstens einem Befestigungsmittel (9, 10), mit welchem das Trommelgehäuse (6) am Maschinengehäuse beweglich befestigt ist, angreift, – die Sensoreinrichtung (4) eine ein Magnetfeld erzeugende Einrichtung (7) und einen Magnetsensor (8) aufweist, und – der Magnetsensor (8) am Maschinengehäuse (1) und die Magnetfeld erzeugende Einrichtung (7) am Trommelgehäuse (6) oder der Magnetsensor (8) am Trommelgehäuse (6) und die Magnetfeld erzeugende Einrichtung (7) am Maschinengehäuse (1) angeordnet sind.
Waschmaschine nach Anspruch 1, wobei die Aufhängeeinrichtung (3) ein Trommelgehäuse (6), in welchem die Trommel (2) drehbar gelagert ist, aufweist, und die Sensoreinrichtung (4) die räumliche Bewegung des Trommelgehäuses (6) erfasst.
Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Gegenkraft als Reibungskraft, Dämpfung, Federkraftänderung oder Magnetkraft ausgebildet ist.
Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinrichtung eine an die Sensoreinrichtung (4) angeschlossene elektrische/elektronische Auswerteeinrichtung (11) aufweist, die ferner an wenigstens einen die Gegenkraft erzeugenden Aktuator (12, 13) angeschlossen ist.
Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der wenigstens eine Aktuator (12, 13) ausgewählt ist aus den Aktuatorarten: Dämpfungseinrichtung, Bremse, Tauchspule, Federlänge- oder Federwegeinstelleinrichtung.