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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Waschund Trocknermaschine, wie sie im Oberbegriff
von Anspruch 1 oder Anspruch 2 definiert ist, die mit einer Vorwärm-Trocknungsfunktion
zum Ausführen
des abschließenden
Trockenschleuderzyklus versehen ist, während Warmluft am Ende des Waschvorgangs
in einen schnell angetriebenen Schleuderkorb geblasen wird, und
insbesondere auf eine Wasch- und Trocknermaschine, welche den abschließenden Trockenschleuderzyklus
ausführt, während sie
nasse Kleidungsstücke,
die durch das Zentrifugieren an der Innenwand des Schleuderkorbs anhaften,
loslöst,
um sie so gleichmäßig zu trocknen und
sie vor einer Faltenbildung zu bewahren.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Eine sogenannte Wasch- und Trocknermaschine,
wie sie in 1 gezeigt
ist, ist bekannt. Die Wasch-Trocknermaschine ist mit einem Waschbehälter 105 versehen,
der von Aufhängungsmitteln 103 in einem
kastenartigen Behälter
oder Gehäuse 101 gehaltert
wird, einem Schleuderkorb 107, der drehbar in dem Waschbehälter 105 koaxial
mit seiner Horizontalachse X angebracht ist, einem Gebläse 102 zum Einblasen
von Luft in den Schleuderkorb 107 und einer Entfeuchtungseinrichtung 109 zum
Entfeuchten der Luft von dem Gebläse 102.
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Die herkömmliche Wasch- und Trocknermaschine
ist ferner mit einem Heizelement 111 zum Erwärmen der
in Form einer Entfeuchtungseinrichtung 109 entfeuchteten
Luft, einem Motor 104 zum Antrieb des Schleuderkorbs 107,
einer Riemenscheibe 106, die an einer Drehwelle 104a des
Motors 104 an dessen oberem Ende angebracht ist, einer
weiteren Riemenscheibe 108, die an der Drehwelle 107a des Schleuderkorbs 107 angebracht
ist, einem sich zwischen den Riemenscheiben 106 und 108 erstreckender
Riemen 110, einem Zufuhrventil 112 zum Zuführen von
Wasser zu dem Waschbehälter 105 und
einem Abzugsventil 114 für die Drainage aus dem Waschbehälter 105 versehen.
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Im Fall des Wäschewaschens mit einer solchen
Trommelwasch- und Trocknermaschine öffnet ein Benutzer eine Zugangstür 115,
gibt dann Kleidungsstücke
(und ein Waschmittel) in den Waschbehälter 107 und drückt einen
Waschstartknopf auf die ON-Position. Wenn der Waschstartknopf eingeschaltet
ist, erfaßt
dies ein in die Wasch- und Trocknermaschine eingebauter Mikrocomputer
und steuert das Zuführventil 112 zum
Zuführen
von Wasser in dem Waschbehälter 105.
Nach Abschluß der
Wasserzufuhr wird der Motor 104 mit einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit
unter der Steuerung des Mikrocomputers angetrieben.
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Die Drehkraft des so angetriebenen
Motors 104 wird durch den Riemen 110 auf den Schleuderkorb 107 über die
Riemenscheiben 106 und 108 übertragen. Infolgedessen wird
der Schleuderkorb 107 gemäß der Drehgeschwindigkeit des
Motors 107 angetrieben, und die Kleider werden mit (ein
Waschmittel enthaltendem) fließendem
Wasser gewaschen, das in dem umlaufenden Korb 107 in Wirbelströmung versetzt
wird.
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Danach steuert der Mikrocomputer
die betreffenden Teile der Wasch- und Trocknermaschine so, daß die (Waschwasser)-Abzugs-, Wasserzufuhr-, Spül-, Wasserabzugs-,
Trockenschleuder- und Trocknungszyklen in dieser Reihenfolge stattfinden.
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Eine solche Wasch- und Trocknermaschine ist
mit einer Vorwärm-Trocknerfunktion
versehen, um den Trockenschleuderzyklus auszuführen, während sie Warmluft in den umlaufenden
Korb 107 bläst.
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Das heißt, wenn der Trockenschleuderzyklus erreicht
ist, stellt der Mikrocomputer das Gebläse 102, die Entfeuchtungseinrichtung 109 und
das Heizelement 111 an und treibt den Motor 104 mit
hoher Geschwindigkeit an. Die vom Gebläse 102 kommende Luft
wird durch die Entfeuchtungseinrichtung 109 entfeuchtet
und durch das Heizelement 111 erwärmt, von dem aus die erwärmte Luft
durch Ventilationslöcher
in den umlaufenden Korb 107, der mit hoher Geschwindigkeit
angetrieben wird, eingeleitet wird. Die so in den schnell umlaufenden
Korb 107 eingeleitete Luft wird zum Gebläse 102 durch
Löcher 116 des Schleuderkorbs 107 und
einen Warmluftauslaß 105a zurückgeführt, danach
entfeuchtet und nach obiger Erläuterung
wieder erwärmt
und in den Schleuderkorb 107 eingeleitet. Auf diese Weise
zirkuliert die Warmluft in der Trommelwasch- und Trocknermaschine.
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Die Zirkulation der in der Wasch-
und Trocknermaschine erwärmten
Luft hebt die Temperatur des in der nassen Wäsche enthaltenen Wassers an, um
die Viskosität
und Oberflächenspannung
des Wassers zu vermindern, um so den Trockenschleudereffekt zu verbessern.
Dies ermöglicht
eine Reduktion der Zeiten für
den Trockenschleuderzyklus und den anschließenden Trocknungszyklus.
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Die herkömmliche Wasch- und Trocknermaschine
hat andererseits einen Vorteil insofern, als die Zeit zum Trockenschleudern
und zum nachfolgenden Trocknen durch die Vorwärmfunktion verkürzt werden
kann, wie oben erwähnt
wurde, weist jedoch andererseits einen Nachteil insofern auf, als
die behandelten Kleidungsstücke
aus den nachstehend angegebenen Gründen nicht gleichmäßig getrocknet
werden und Falten bilden.
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Wenn der Schleuderkorb 107 mit
hoher Geschwindigkeit während
des Trockenschleudervorgangs angetrieben wird, werden die nassen
Kleidungsstücke
durch Zentrifugalkraft in die Löcher 116 des
Schleuderkorbs 107 gezwungen und haften an seiner Innenfläche an.
Da die Kleidungsstücke
der Warmluft ausgesetzt sind, während
sie an der Innenfläche
des Schleuderkorbs 107 infolge der Zentrifugalkraft durch
dessen Umlauf anhaften, werden sie mit verschiedenen Geschwindigkeiten
zwischen denjenigen Teilen, die direkt der Warmluft ausgesetzt sind
und denjenigen Teilen auf der Seite der Innenfläche des Schleuderkorbs 107 getrocknet,
was zu einer Faltenbildung der Wäsche
führt.
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Eine Wasch- und Trocknermaschine
mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1, d. h. eine Vorrichtung
mit einem Schleuderkorb, in den erwärmte, druckbeaufschlagte Luft
während
eines Trockenschleuderzyklus eingeleitet werden kann, ist in FR-A-1
500 346 beschrieben.
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Die
DE 42 06135A bezieht sich auf eine normale
Waschmaschine und beschreibt einen schrittweisen Trockenschleudervorgang
in einer Waschmaschine, bei der eine Drehgeschwindigkeit einer Trommel
in einer Anzahl von Schritten erhöht wird, wodurch ein umgekehrter
Arbeitsgang zwischen den einzelnen Trocknungsschritten stattfindet.
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Die
DE 42 37116A beschreibt ein Verfahren zum
Verkürzen
des Schleuderzyklus in einer Waschmaschine, die durch einen Mikrocomputer
gesteuert wird. Bei diesem Verfahren werden typische Eigenschaften
von Signalen, die von einem Geschwindigkeitsgenerator bereitgestellt
werden, überwacht,
und eine signifikante Änderung
hiervon wird als der Zeitpunkt interpretiert, an dem sich ein an
der Umfangswand des Schleuderkorbs anhaftender Ring aus Kleidungsstücken loslöst bzw.
gelockert wird.
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ABRISS DER ERFINDUNG
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine verbesserte Wasch- und Trocknermaschine bereitzustellen,
welche ein faltenfreies Waschen und Trocknen gewährleistet.
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Um diese Aufgabe zu erfüllen, stellt
die vorliegende Erfindung eine Wasch- und Trocknermaschine bereit,
wie sie in Anspruch 1 oder in Anspruch 2 definiert ist. Bevorzugte
Ausführungsformen
der Wasch- und Trocknermaschine sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Die Wasch- und Trocknermaschine der
vorliegenden Erfindung ist mit einem Steuermittel zum Steuern der
Drehung des Schleuderkorbs versehen, um so darin die Wäsche mindestens
einmal in dem Trockenschleuderzyklus zu lockern.
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Der Lockerungs- bzw. Loslösevorgang
geht so vonstatten, daß das
Steuermittel den Schleuderkorb beim Umlaufen in dem Trockenschleuderzyklus anhält und ihn
so steuert, daß er
sich wiederholt in kurzen Zeitintervallen in der normalen und umgekehrten
Richtung dreht, wodurch die an der Innenfläche des Schleuderkorbs anhaftenden
Kleidungsstücke
gleichmäßig im Korb
verteilt oder verstreut werden. Durch Ausführen des Trockenschleuderzyklus in
Kombination mit einem solchen Lockerungsschritt kann die gesamte
Wäsche
gründlich
der erwärmten Luft
ausgesetzt werden, und wird folglich ohne schlimme Faltenbildung
gleichmäßig getrocknet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist die Wasch- und Trocknermaschine mit einem Mittel zum Steuern
der Drehung des Schleuderkorbs versehen, so daß die nasse Wäsche, die
an der Innenfläche
des Schleuderkorbs durch den Trockenschleudervorgang anhaftet, sich
unmittelbar vor dem Lockerungszyklus von diesem ablöst oder
lostrennt.
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Dieser Kleider-Lostrennvorgang wird
beispielsweise durch abruptes Anhalten des sich schnell drehenden
Schleuderkorbs ausgeführt.
Wenn die Wasch- und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
für einen
Antrieb des Schleuderkorbs in einer Richtung senkrecht zum Boden
gestaltet ist, wird eine Steuerung so vorgenommen, daß der Schleuderkorb
mit sehr niedriger Drehzahl angetrieben wird, oder an jeder vorbestimmten
Drehwinkelposition, wie z. B. 90, 180 oder 270° gegenüber dem Boden wiederholt angetrieben
und angehalten wird.
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Durch abruptes Abbremsen des schnell
umlaufenden Korbs bis zum Halt fallen die nassen Kleidungsstücke, die
an der Innenfläche
des Korbs anhaften, infolge von Trägheitskraft von diesem herunter
oder drehen sich von diesem herunter. Wenn der Schleuderkorb so
gesteuert wird, daß er
sich mit geringer Drehzahl dreht, oder ein Drehen und Anhalten bei
jeder vorbestimmten Drehwinkelposition nach obiger Beschreibung
wiederholt wird, fallen die an der Innenfläche des Schleuderkorbs anhaftenden Kleidungsstücke von
diesem durch die Schwerkraft herunter, wenn sie bis zu einer solchen
Drehwinkelposition des Schleuderkorbs angehoben werden.
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Durch Ausführen des Kleidungsstück-Loslösevorgangs
vor dem Lockerungsprozeß ist
es möglich,
die Zeit für
den anschließenden
Lockerungszyklus zu verkürzen.
Ferner ermöglicht
es der Lockerungsvorgang, dem der Kleidungsstück-Loslöseschritt
vorausgeht, daß die
Kleidungsstücke
gleichmäßiger im
Schleuderkorb verstreut oder verteilt werden und erleichtert folglich
das Trockenschleudern der Wäsche.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung wendet die Wasch- und Trocknermaschine als das oben genannte
Steuermittel ein Mittel an, das im Fall des Durchführens des
Lockerungsschritts zu wiederholten Malen allmählich die Drehgeschwindigkeit
des Schleuderkorbs bei jedem Lockerungsschritt zu seinem Dauerzustand
(steady-state) hin erhöht.
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Dies basiert auf der Tatsache, daß die Drehgeschwindigkeit
des Schleuderkorbs, bei der die Wäsche an seiner Innenumfangsfläche anhaftet,
sich vor und nach dem Lockerungszyklus unterscheidet. Das heißt, die
in der Wäsche
enthaltene Wassermenge wird durch die Drehung des Schleuderkorbs
vor dem Lockerungsschritt reduziert, und die Abnahme im Wassergehalt
dient dazu, zu verhindern, daß die Wäsche leicht
an der Innenumfangsfläche
des Schleuderkorbs nach dem Lockerungsschritt anhaftet.
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Die gleichen Ergebnisse konnten durch
Ausführen
des Lockerungsschritts mit im Fall ihrer Wiederholung allmählich verlängerten
Zeitintervallen erhalten werden.
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So erhöht im Fall des Ausführens des
Lockerungszyklus zu wiederholten Malen das Steuermittel die Drehgeschwindigkeit
des Schleuderkorbs auf einer schrittweisen Basis für jeden
Lockerungszyklus, wodurch die Wäsche
gut losgelöst
werden kann.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung wendet die Wasch- und Trocknermaschine der
vorliegenden Erfindung als Steuermittel ein Mittel an, welches eine
EIN-AUS-Steuerung
eines Heizelements zum Erwärmen
von Luft ausführt, die
in den Schleuderkorb einzuleiten ist, so daß das Heizelement auf AUS bleibt,
bis die Drehgeschwindigkeit des Schleuderkorbs die Geschwindigkeit
des Dauerzustands erreicht, und auf EIN schaltet, wenn die Drehgeschwindigkeit
des Dauerzustands erreicht ist.
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Das Umschalten vom Lockerungszyklus
zum Trockenschleuderzyklus wird durch Erhöhen der Drehgeschwindigkeit
des Schleuderkorbs vorgenommen. Um die Drehgeschwindigkeit des Schleuderkorbs
für den
Lockerungsschritt bis zu seinem Dauerzustandswert zu erhöhen, ist
es nötig,
einen Strom eines größeren Werts
einzusetzen als im Fall des Antriebs des Schleuderkorbs mit der
Dauerzustands-Drehzahl. Da die Stromkapazität der Energiezufuhr für den Haushaltsgebrauch
auf etwa 15 Ampere beschränkt
ist, ist es erwünscht,
daß der
maximale Stromwert bei jedem Betriebsschritt der Wasch- und Trocknermaschine
kleiner ist als die oben erwähnte
Stromkapazität
für gewöhnliche
Haushalte. Andererseits ist die Begrenzung bei der Eingabespezifikation
des Heizelements (d. h. die Verwendung eines Heizelements von geringem
Energieverbrauch) nicht wünschenswert,
da die Zeit zum Trocknen der Wäsche
unweigerlich verlängert
wird.
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Aus den oben genannten Gründen hält das Steuermittel
das Heizelement in dem ausgeschalteten Zustand, bis die Drehgeschwindigkeit
des Schleuderkorbs den Dauerzustand erreicht, und schaltet das Heizelement
an, wenn die Drehgeschwindigkeit des Dauerzustands erreicht ist.
Dies ergibt eine Reduktion der zum Trocknen erforderlichen Zeit
und ermöglicht,
daß der
maximale Stromwert der Wasch- und Trocknermaschine geringer ist als
die Stromenergiezufuhr-Kapazität
von gewöhnlichen
Haushalten.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Es zeigen:
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1 eine
Schnittansicht einer herkömmlichen
Trommelwasch- und Trocknermaschine,
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2 eine
Schnittansicht einer Trommelwasch- und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung,
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3 ein
Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung
des Lockerungsschritts im Trockenschleuderzyklus der Wasch- und
Trocknermaschine der Erfindung,
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4 ein
schematisches Diagramm zur Erläuterung
des Kleidungsstück-Lostrennschritts,
der unmittelbar vor dem Lockerungsschritt bei einer Trommelwaschund
Trocknermaschine gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung stattfindet,
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5 ein
Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung
des Lockerungsschritts beim Trockenschleuderzyklus der Wasch- und
Trocknermaschine der Ausführungsform,
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6 eine
graphische Darstellung periodischer Variationen im Wert eines durch
einen Antriebsrotor der Wasch- und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung fließenden
Stroms,
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7 ein
Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung
der schrittweisen Steuerung des Lockerungsvorgangs einer Trommelwasch-
und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung, und
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8 ein
Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung
der schrittweisen Steuerung der Drehung des Schleuderkorbs vor und
nach dem Lockerungsschritt bei einer weiteren Trommelwasch- und
Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die vorliegende Erfindung wird unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen nachstehend im Detail beschrieben. Die vorliegende Erfindung
ist auf eine sogenannte Trommelwasch- und Trocknermaschine anwendbar.
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Die Trommelwasch- und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung weist, wie in Fig. gezeigt ist, einen Waschbehälter 3 auf,
der durch Aufhängungsmittel 9 in
einem kastenartigen Behälter oder
Gehäuse 1 gelagert
ist, und einen in dem Waschbehälter 3 so
angebrachten Schleuderkorb 5, daß er um die Horizontalachse
X des Behälters 3 drehbar
ist. Von der rückwärtigen Fläche des
Schleuderkorbs 5 nach außen verlaufend befindet sich
eine Drehwelle, die durch ein Lager 27 entlang der Horizontalachse
X drehbar gelagert ist und eine Riemenscheibe 31 an seinem äußeren Endabschnitt
trägt.
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Der Schleuderkorb 5 hat
an seiner Rückwand,
welche die Drehwelle 23 umgibt, viele Warmluft-Einlaßöffnungen 49 zum
Einleiten von Warmluft durch diese, die während der Trockenschleuder-
und Trocknungszyklen bereitgestellt wird. Der Schleuderkorb 5 ist
ferner mit einer Anzahl von Perforationen 5a in seiner
Umfangswand versehen, durch die Waschwasser und erwärmte Luft
in den und aus dem Schleuderkorb 5 strömen. Während des Trockenschleuderzyklus
wird das Waschwasser durch die Perforationen 5a abgezogen.
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An der Oberseite des Waschbehälters 3 ist ein
Wasserzuführventil 15 angebracht,
durch das Wasser in den Waschbehälter 3 geleitet
wird. Am Boden des Waschbehälters 3 sind
ein Heizelement 11 zum Erwärmen des Waschwassers und des
Spülwassers
sowie ein Wassertemperatursensor 55 zum Erfassen ihrer
Temperaturen angeordnet. An der Unterseite des Waschbehälters 3 befindet
sich ein Abzugsrohr 19 für den Abzug von Abwasser aus
dem Waschbehälter 3,
ein Motor 17 zum Antreiben der Entleerungspumpe 19 und
ein Abzugsrohr 21, durch das das Abwasser aus der Entleerungspumpe 19 von der
Wasch- und Trocknermaschine nach außen abgeführt wird.
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Die Trommelwasch- und Trocknermaschine hat
einen Motor 29, der an der Unterseite des Waschbehälters 3 angeordnet
ist, um den Schleuderkorb 5 anzutreiben. Die Drehwelle 29a des
Motors 29 trägt eine
Riemenscheibe 33 an ihrem äußeren Ende. Die Drehkraft des
Motors 29 wird auf den Schleuderkorb 5 durch einen
Riemen 35 übertragen,
der zwischen der Riemenscheibe 33 und der an der oben genannten
Drehwelle 23 befestigten Riemenscheibe 31 angetrieben
wird.
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Die Trommelwasch- und Trocknermaschine ist
ferner mit einem Motor 72 zum Antreiben eines Gebläses 41 versehen,
um in den Schleuderkorb 5 während des Trockenschleuder-
und Trocknungszyklus Luft zu blasen, einer Entfeuchtungseinrichtung 43 zum
Entfeuchten der von dem Gebläse 41 kommenden
Luft, ein Heizelement 45 zum Erwärmen der entfeuchteten Luft,
einen Luftdurchgang 7 zum Zuführen der Luft von dem Gebläse 41 zu
der Entfeuchtungseinrichtung 43 durch diesen, und einen
Temperatursensor 53 zum Erfassen der Temperatur der erwärmten Luft.
Der Schleuderkorb 5 hat eine Zugangstür 25, durch die Wäsche in
diesen eingebracht und aus ihm entnommen. wird. Zwischen der Tür 25 und
dem Schleuderkorb 5 ist eine Auslassöffnung 51 für erwärmte Luft
festgelegt, durch die die in dem Schleuderkorb 5 durch
die Einlassöffnungen 49 für erwärmte Luft
eingeleitete erwärmte
Luft zur Seite des Gebläses 41 hin
zurückgeführt wird
und in dem Waschbehälter 3 zum
Zirkulieren gebracht wird.
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Die Trommelwasch- und Trocknermaschine eines
solchen Aufbaus nach obiger Beschreibung hat einen Mikrocomputer 13,
der die einzelnen Abschnitte steuert, um die Betriebszyklen auszuführen, die durch
eine Benutzerbetätigung
von Steuertasten 59 eines Steuerpanels spezifiziert werden.
Genauer gesagt, wenn der Waschstart angegeben wird oder durch die
Betätigung
der Steuertasten 59 befohlen wird, steuert der Mikrocomputer 13 die
jeweiligen Abschnitte, um in einer sequentiellen Reihenfolge die Zyklen
der Erfassung, der Beschickung mit Wäsche, der Wasserzufuhr, des
Waschens, des Entleerens, des kurzzeitigen Trockenschleuderns, der
Wasserzufuhr, des Spülens,
des Entleerens, des kurzzeitigen Trockenschleuderns, der Wasserzufuhr,
des Entleerens, des abschließenden
Trockenschleuderns und des Trocknens auszuführen.
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Das heißt, wenn der Waschstart angegeben wird,
treibt der Mikrocomputer 13 den Motor 29 vor der
Wasserzufuhr an, erfasst dann den für den Motor erforderlichen
Stromaufwand, um eine vorbestimmte Geschwindigkeit zu erreichen,
auf der Basis der Ausgabe eines Wäscheladesensors 57,
und erfasst die Wäscheladung
in dem Schleuderkorb 5 durch Verwenden des erfassten Stromaufwands.
Die so erfasste Wäscheladung
wird dazu verwendet, die Menge an Wasser zu bestimmen, das zuzuführen ist,
und die Wasch-, Trockenschleuder- und Trocknungszeiten. Übrigens
werden die zuzuführende
Wassermenge und die Zeiten für
die jeweiligen Betriebszyklen durch Bezugnahme auf eine ROM-Tabelle
bestimmt, in der die Wassermenge und die gemäß verschiedenen Ladungen von
Wäsche
vorbestimmten Betriebszeiten vorgespeichert sind.
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Als nächstes öffnet der Mikrocomputer 13 das
Wasserzuführventil 15,
um durch dieses Wasser in den Waschbehälter 3 zu leiten,
und stellt gleichzeitig das Heizelement 11 an. Der Mikrocomputer 13 erfaßt die dem
Waschbehälter 3 zugeführte Wassermenge
auf der Basis der Zeit, während
der das Ventil 15 geöffnet
war, und die Wassertemperatur im Waschbehälter auf der Basis der Ausgabe
von dem Wassertemperatursensor 55. Wenn die in den Waschbehälter 3 geleitete
Wassermenge den der Wäscheladung
entsprechenden Wert erreicht, schließt der Mikrocomputer 13 das
Wasserzuführventil 15,
stellt dann das Heizelement 11 ab und treibt den Motor 29 an.
Infolgedessen wird die Drehkraft des Motors 29 durch den
Riemen 35 über
die Riemenscheiben 33 und 31 auf den Schleuderkorb 5 übertragen
und ermöglicht
den Beginn des Waschzyklus.
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Bei Abschluß des für eine vorbestimmte Zeit durchgeführten Waschzyklus
hält der
Mikrocomputer 13 die Stromzufuhr zum Motor 29 an,
um so den Entleerungszyklus auszuführen und treibt den Motor 17 an,
um die Entleerungspumpe 19 zu betätigen, wobei das Waschwasser
aus dem Waschbehälter 3 durch die
Abzugsleitung bzw. das Abzugsrohr ausgetragen wird.
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Bei Abschluß des Abzugs des Waschwassers
aus dem Waschbehälter 3 führt der
Mikrocomputer 13 den Antrieb der Entleerungspumpe 19 fort und
treibt den Motor 29 mit hoher Geschwindigkeit an, um den
kurzzeitigen Trockenschleuderzyklus durchzuführen. Dadurch wird das in der
Wäsche
enthaltene Waschwasser durch die Perforationen 5a des Schleuderkorbs 5 zur
Entleerungspumpe 19 ausgetragen, was eine Reduzierung der
für den
nachfolgenden Spülzyklus
notwendigen Zeit gestattet.
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In der Folge hält der Mikrocomputer 13 die Energiezufuhr
zum Entleerungsmotor 17 und dem Motor 29 an und öffnet das
Wasserzuführventil 15, um
dem Waschbehälter 3 Wasser
zuzuführen.
Dabei kann das Spülwasser
durch das Heizelement 11 erwärmt werden, um den Spülvorgang
zu fördern.
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Wenn eine vorbestimmte Wassermenge
in den Waschbehälter 3 geleitet
wurde, schließt
der Mikrocomputer 13 das Wasserzuführventil 15 und treibt den
Motor 29 an, wobei die Wäsche gespült wird. Das heißt, die
Wäsche
im Schleuderkorb 5 wird mit Wasserströmen gespült, die durch die Drehung des Korbs 5 erzeugt
werden. Da die Wasch- und Trocknermaschine dieser Ausführungsform
so gestaltet ist, daß dem
Spülzyklus
der kurzzeitige Trockenschleuderzyklus nach obiger Beschreibung
vorausgeht, kann die Spülzeit
entsprechend reduziert werden.
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Bei Abschluß des Spülzyklus hält der Mikrocomputer 13 die
Stromzufuhr zum Motor 29 an und treibt den Entleerungsmotor 17 an,
wodurch das Spülwasser
im Waschbehälter 3 durch
die Abzugsleitung 21 ausgetragen wird.
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Dem folgt der abschließende Trockenschleuderzyklus.
Um diesen auszuführen,
treibt der Mikrocomputer 13 die Entleerungspumpe 19 weiter
an und treibt den Motor 29 mit hoher Geschwindigkeit an
und schaltet gleichzeitig den Motor 42 zum Antreiben des Gebläses 41,
der Entfeuchtungseinrichtung 43 und des Heizelements 45 ein.
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Infolgedessen wird das Gebläse 42 angetrieben,
um einen Luftstrom zu bewirken, der von der Entfeuchtungseinrichtung 43 entfeuchtet
wird und über
den Luftdurchgang 7 zum Heizelement 45 geleitet
wird. Die Luft wird vom Heizelement 45 erwärmt und
in den Schleuderkorb 5 durch seine Warmluft-Einlaßöffnungen 49 geleitet.
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Die so in den Schleuderkorb 5 geleitete Warmluft
wird in dem schnell umlaufenden Korb 5 über die Wäsche geleitet und dann zum
Gebläse 41 durch
die Luftauslassöffnung 51 und
andere ähnliche Löcher zurückgeführt. Die
so zum Gebläse 41 zurückgeführte Luft
wird entfeuchtet und erwärmt,
wonach sie wieder dem Schleuderkorb 5 zugeleitet wird und
in der Waschund Trocknermaschinenstruktur zirkuliert wird.
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Durch Zuführen der erwärmten Luft
in dem Schleuderkorb 5 während des Trockenschleuderzyklus
nach obiger Beschreibung wird die Wassertemperatur in der Wäsche erhöht, um dadurch
die Viskosität
und die Oberflächenspannung
von Wasser zu vermindern, was den Trockenschleudereffekt verstärkt.
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Folglich kann die Wäsche bis
zu einem gewissen Maß vor
dem nachfolgenden Trocknungszyklus getrocknet werden, so daß die Trocknungszeit entsprechend
verkürzt
werden kann.
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Die Wasch- und Trocknermaschine dieser Ausführungsform
führt den
abschließenden
Trockenschleuderzyklus aus, während
sie die Warmluft in dem Schleuderkorb 5 einleitet, hält jedoch
ihre Drehung einmal auf halben Weg des Trockenschleudervorgangs
an und führt
den Lockerungszyklus zum Loslösen
der Wäsche
im Schleuderkorb 5 durch, wonach der abschließende Trockenschleuderzyklus wieder
aufgenommen wird.
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Um dies durchzuführen, stellt der Mikrocomputer 13 den
Motor 29 nach Verstreichen einer bestimmten Zeit, beispielsweise
1 bis 5 Minuten nach dem Start des abschließenden Trockenschleuderzyklus
ab. Dem folgt der Lockerungszyklus, während dem der Motor 29 so
gesteuert wird, daß er
eine Drehung in Vorwärts-
und Rückwärtsrichtungen
in kurzen Zeitintervallen wiederholt. Die Wasch- und Trocknermaschine
dieser Ausführungsform
führt den
Lockerungszyklus beispielsweise drei Mal im abschließenden Trockenschleuderzyklus
als langsame Laufperioden (Lockerungsperioden) in den 3(a) und (b) aus.
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Die Drehgeschwindigkeit des Schleuderkorbs 5 beim
abschließenden
Trockenschleuderzyklus wird für
gewöhnlich
im Bereich von 800 bis 1200 U/min eingestellt, beispielsweise bei
1000 U/min, um so den Trockenschleudereffekt zu verstärken, beim Lockerungszyklus
wird der Motor 29 jedoch mit geringer Drehzahl angetrieben,
die niedriger ist als 1/10 von der für den abschließenden Trockenschleudervorgang.
Außerdem
genügen
1 bis 3 min für
den Lockerungszyklus. Er ist wirksam beim Trocknen der Wäsche, um
die Drehrichtung des Motors 29 mehrere Male während jedes
Lockerungszyklus zu verändern,
der Steuervorgang wird jedoch durch Drehen in einer Richtung bei
einem Lockerungszyklus und in der entgegengesetzten Richtung beim
nächsten
Lockerungszyklus vereinfacht.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird der abschließende
Trockenschleuderzyklus 1 min lang ausgeführt, und der Motor 29 dann abgeschaltet.
Daraufhin wird der Lockerungszyklus 2 min lang ausgeführt, wobei
der Motor 29 angetrieben wird um den Schleuderkorb 5 bei
50 bis 60 U/min zu drehen, währenddessen
die Drehrichtung in Zeitintervallen von 30 sec bis zu 1 min umgekehrt
wird. Der Lockerungszyklus wird drei Mal wiederholt, alternierend
mit einem normalen Trockenschleuderzyklus von 1 bis 4 min. Bei dem
normalen Trockenschleuderzyklus wird der Motor 29 mit 1000
U/min in der gleichen Richtung angetrieben. Nach Abschluß des dritten
Lockerungsschritts wird der normale Trockenschleuderzyklus 10 bis
20 min lang durchgeführt,
gefolgt von einem 2 min langen Lockerungszyklus, wobei der Motor 29 mit
50 bis 60 U/min angetrieben wird. Der letzte Lockerungszyklus ist
wirksam beim Vermeiden einer Faltenbildung der Wäsche.
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Nach Beendigung des abschließenden bzw. letzten
Trockenschleuderzyklus treibt der Mikrocomputer 13 den
Motor 29 mit einer Zwischengeschwindigkeit an, und treibt
gleichzeitig das Gebläse 41 an, um
dem Schleuderkorb 5 erwärmte
Luft zuzuführen, um
den Trocknungszyklus auszuführen.
Da die Wasch- und Trocknermaschine dieser Ausführungsform geeignet ist, die
Wäsche
trockenzuschleudern, während
sie Warmluft in den Schleuderkorb 5 bläst, nachdem die Kleidungsstücke im Lockerungszyklus nach
obiger Beschreibung gelockert wurden, wird die Wäsche bis zu einem gewissen
Maße vor
dem Trocknungszyklus getrocknet – dies ergibt eine erhebliche Reduktion
der zum Trocknen erforderlichen Zeit. Der gesamte Waschprozeß endet
mit dem Trocknungszyklus.
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Als nächstes wird eine Beschreibung
der Trommelwaschund Trocknermaschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gegeben. Die Wasch- und Trocknermaschine dieser
Ausführungsform
ist so ausgestaltet, daß der Mikrocomputer 13 eine
Steuerung der Ausführung
eines Kleidungsstück-Lostrennzyklus
unmittelbar vor dem Lockerungszyklus ausführt, wobei nasse Kleidungsstücke, die
an der Innenfläche
des Schleuderkorbs 5 im Trockenschleuderzyklus anhaften,
losgeschüttelt
werden.
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Genauer gesagt steuert der Mikrocomputer 13 den
Motor 29, um den Schleuderkorb 5 mit extrem niedriger
Geschwindigkeit zu drehen, wie in 4 gezeigt
ist, bevor der Lockerungszyklus ausgeführt wird. Wenn der Schleuderkorb
mit sehr niedriger Drehzahl angetrieben wird, wird die an seiner
Innenwandfläche
durch den Trockenschleudervorgang anhaftende Wäsche periodisch auf 90°, 180° oder 270° einer Drehwinkelposition
des Schleuderkorbs 5 in bezug auf den Boden hochgebracht,
so daß die
Wäsche
durch ihre Schwerkraft herunterfallen kann.
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Anschließend an den oben beschriebenen Kleidungsstück-Lostrennzyklus steuert
der Mikrocomputer 13 die jeweiligen Abschnitte, um den
Lockerungszyklus durchzuführen.
Dadurch können
die von der Innenfläche
des Schleuderkorbs 5 abgeschüttelten Kleidungsstücke gelockert
werden, so daß sie
gleichmäßiger im
Schleuderkorb 5 verteilt und wirksamer getrocknet werden
können.
Außerdem
kann die Lockerungszeit reduziert werden.
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Es wird nun auf 5 eingegangen, in der der Trockenschleudervorgang
der Trommelwasch- und Trocknermaschine gemäß der bevorzugten Ausführungsform
in näheren
Einzelheiten beschrieben wird. Nach Verstreichen einer gewissen
Zeit, beispielsweise 5 bis 10 min, nach dem Start des abschließenden Trockenschleuderzyklus
wird der Schleuderkorb 5 einmal in seiner Drehung angehalten
und dann sehr langsam gedreht. Konkret ausgedrückt wird die Drehgeschwindigkeit
des Motors 29 und folglich des Schleuderkorbs 5 auf
einen Wert unter 20 U/min, beispielsweise auf 5 bis 15 U/min eingestellt.
In diesem Beispiel variiert der durch den Motor 29 periodisch
fließende
Strom mit dem Winkel des Schwerpunkt s der Wäsche an der Innenumfangswand
des Schleuderkorbs 5 um dessen Zentrum in bezug auf den
Boden (0°),
wie in 6 gezeigt ist. Das
heißt,
die Antriebskraft zum Drehen des Schleuderkorbs 5 in einer
Richtung, um die Wäsche
anzuheben, muß groß sein,
aber nicht so groß,
wenn der Schleuderkorb 5 in einer Richtung gedreht wird,
um die Wäsche
abzusenken. Da in der Praxis der Schwerpunkt der Wäsche nicht
so weit entfernt vom Zentrum des Schleuderkorbs 5 ist,
variiert die Antriebskraft in relativ kurzen Zeitintervallen.
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Wenn jedoch die an der Innenumfangsfläche des
Schleuderkorbs 5 anhaftende Wäsche sich von dieser abhebt,
wird der Schwerpunkt der Wäsche stark
vom Zentrum des Schleuderkorbs 5 weg verschoben und der
durch den Motor 20 fließende Strom nimmt entsprechend
zu. Die Erfassung der Zunahme des Stromertes ermöglicht es, das Timing der sich von
der Innenumfangswand des Schleuderkorbs 5 ablösenden Wäsche zu
erfassen. Folglich wird in den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
der Schleuderkorb 5 mit sehr geringer Drehzahl gedreht,
bis die Erfassung des Timings der von der Innenumfangswand herabfallenden
Wäsche folgt,
und der normale Lockerungszyklus wird unmittelbar nach der Erfassung
dieses Timings gestartet – dies
ergibt eine weitere Verkürzung
der Waschzeit.
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Der Kleidungsstück-Loslösezyklus kann effektiver gestaltet
werden, wie nachstehend beschrieben wird. Das heißt, vor
dem Beginn des Lockerungszyklus steuert der Mikrocomputer 13 den
Motor 29, um den Schleuderkorb 5 mit sehr geringer
Drehzahl zu drehen, wie in 4 gezeigt
ist. In diesem Fall wird der Motor 29 so gesteuert, daß er den Schleuderkorb 5 zu
einem Stillstand bei einer Position bringt, an der der Schwerpunkt
der an der Innenumfangswand des Schleuderkorbs 5 anhaftenden Wäsche beispielsweise
um 90°,
180° oder
270° vom Zentrum
des Korbs 5 in bezug auf den Boden (0°) versetzt ist. Die Stillstandszeit
wird für
gewöhnlich
im Bereich von 30 sec bis zu 1 min festgelegt, kann jedoch auch
je nach der Wäscheladung
bzw. Wäschelast
gewählt
werden. Dadurch wird die an der Innenumfangswand des Schleuderkorbs 5 anhaftende
Wäsche
bis zu der Position von 90°,
180° oder
270° gegenüber dem
Boden hochgefahren und zum Stillstand gebracht und fällt folglich
von der Wandfläche des
Schleuderkorbs 5 infolge der Schwerkraft herab.
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Vorstehend wurde zwar beschrieben,
daß der
Schleuderkorb 5 auf die Drehwinkelpositionen von 90°, 180° oder 270° gegenüber dem
Boden beim Kleidungsstück-Lostrennzyklus
gedreht wird, die Winkelposition muß jedoch nicht speziell auf
die obigen begrenzt sein und kann frei gewählt werden, solange es ein
Winkel ist, bei dem die in der Innenumfangswand des Schleuderkorbs 5 anhaftende
frei herunterfallen kann.
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In diesem Fall kann der Winkel des
Schwerpunkts der Wäsche
um das Zentrum des Schleuderkorbs 5 herum durch Überwachen
des periodisch variierenden Stroms des Motors 29 gemäß 6 erfaßt werden. In der Praxis jedoch
muß der
Winkel der Stillstandsposition nicht so genau sein, so daß eine einfachere
Steuerung erfolgen kann. Die gleichen Ergebnisse wie die oben beschriebenen
können
auch durch Halten des Schleuderkorbs 5 im Stillstand über eine
geeignete Zeitspanne jede Vierteldrehung erhalten werden. Es ist
auch möglich,
den gewünschten Effekt
durch Anhalten der Drehung des Schleuderkorbs 5 an willkürlich eingestellten
Zeitpunkten unabhängig
von dessen Drehzyklus zu erzeugen.
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Wenn der Kleidungsstück-Lostrennzyklus mit
dem Lockerungszyklus kombiniert wird, kann für ein schnelles Anhalten des
rasch umlaufenden Schleuderkorbs 5 gesorgt werden, so daß die an
seiner Innenumfangsfläche
anhaftende Wäsche
durch die Trägheitskraft
abgelöst
wird. Da die auf diese Weise herabgefallene Wäsche durch den Lockerungsschritt
gelockert werden kann, können
die gleichen Ergebnisse wie die oben erwähnten erhalten werden. Das
heißt,
daß in
diesem Beispiel der Schleuderkorb 5 schnell in seiner Drehung
angehalten wird, wenn der Waschvorgang von dem normalen Trockenschleudern
zum Lockerungszyklus übergeht.
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Als nächstes wird eine Beschreibung
der Trommelwaschund Trocknermaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
gegeben. Angesichts der Tatsache, daß die Drehgeschwindigkeit des
Schleuderkorbs 5, bei der die Wäsche an seiner Innenumfangsfläche anhaftet,
sich vor und nach dem Lockerungszyklus unterscheidet, ist die Wasch-
und Trocknermaschine dieser Ausführungsform
so ausgelegt, daß der
Mikrocomputer 13 eine Steuerung so ausführt, daß allmählich die Intervalle der normalen
Drehzahlen während
einzelner Lockerungszyklen verlängert werden.
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Das heißt, die in der Wäsche enthaltene Wassermenge
nimmt durch den Trockenschleudervorgang des Schleuderkorbs 5 vor
dem Lockerungszyklus ab, und die Abnahme des Wassergehalts dient
dazu, zu verhindern, daß die
Wäsche
in dem sich an den Lockerungszyklus anschließenden Trockenschleuderzyklus
leicht an der Innenumfangsfläche
des Schleuderkorbs 5 anhaftet.
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Mit anderen Worten hebt der Mikrocomputer die
Stromversorgung des Motors 29 eine bestimmte Zeitspanne
lang auf, beispielsweise 1 bis 5 min nach dem Beginn des abschließenden Trockenschleuderzyklus.
Anschließend
liefert der Mikrocomputer 13 dem Motor 19 wieder
Energie, um den Schleuderkorb 5 wiederholt in der Vorwärts- und
Rückwärtsrichtung in
kurzen Zeitintervallen zu drehen, womit der Lockerungszyklus ausgeführt wird.
Bei der Wasch- und Trocknermaschine dieser Ausführungsform werden die Intervalle
zwischen jeweiligen Lockerungsschritten allmählich verlängert, wie in 7 dargestellt ist.
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In einem bevorzugten Beispiel wird
der abschließende
Trockenschleuderzyklus 10 min lang ausgeführt, gefolgt von der Änderung
der Drehgeschwindigkeit des Schleuderkorbs 5 auf 50 bis
60 U/min, bei der ein erster Lockerungszyklus 3 min lang durchgeführt wird.
Während
des ersten Lockerungszyklus wird der Motor 29 so gesteuert,
daß er
die Drehrichtung des Schleuderkorbs 5 alle 30 sec bis 1 min
umkehrt. Anschließend
an den ersten Lockerungszyklus wird der normale Trockenschleuderzyklus
3 min lang ausgeführt,
gefolgt von einem 2-minütigen
zweiten Lockerungszyklus. Dann wird der normale Trockenschleuderzyklus
6 min lang ausgeführt, gefolgt
von einem 1-minütigen
dritten Lockerungszyklus. Nach dem dritten Lockerungszyklus wird
der normale Trockenschleuderzyklus 10 bis 20 min lang ausgeführt, gefolgt
von einem 2-minütigen
Lockerungszyklus, wobei der Schleuderkorb 5 wieder auf 50
bis 60 U/min eingestellt wird. Der letzte Lockerungszyklus wirkt
so, daß die
Wäsche
nicht Falten wirft.
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Als nächstes wird eine Beschreibung
einer weiteren Trommelwasch- und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung gegeben. Die Ausführungsform
basiert ebenfalls auf der Tatsache, daß die Drehgeschwindigkeit des
Schleuderkorbs, bei der die Wäsche
an der Innenumfangsfläche
anhaftet, sich vor und nach dem Lockerungszyklus unterscheidet.
Bei dieser Ausführungsform
wird dafür
gesorgt, daß der
Mikrocomputer den Motor 29 so steuert, daß die Drehgeschwindigkeit
des Schleuderkorbs 5 sich allmählich ihrem Dauerzustandswert
nähert,
wenn der Lockerungszyklus durchgeführt wird.
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Das heißt, die in der Wäsche enthaltene Wassermenge
nimmt durch den Trockenschleudervorgang des Schleuderkorbs 5 vor
dem Lockerungszyklus ab, und die Abnahme im Wassergehalt dient dazu,
zu verhindern, daß die
Wäsche
in dem Trockenschleuderzyklus nach dem Lockerungszyklus leicht an
der Innenumfangsfläche
des Schleuderkorbs 5 anhaftet.
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In Anbetracht dessen ist der Mikrocomputer 13 so
gestaltet, daß er
den Motor 29 im Fall des mehrmaligen Ausführens des
Lockerungszyklus derart steuert, daß die Drehgeschwindigkeit des
Schleuderkorbs 5 Schritt für
Schritt zu ersten, zweiten, dritten und Dauerzustands-Werten zunimmt,
wenn der Lockerungszyklus wiederholt wird, wie 8 zeigt. Dadurch kann die Wäsche im
Schleuderkorb 5 gut gelockert oder entwirrt werden.
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In einem bevorzugten Beispiel wird
die schrittweise Anhebung der Trockenschleuder-Drehgeschwindigkeit
zwischen den Lockerungszyklen als 400 U/min -> Lockerung -> 600 U/min -> Lockerung -> 800 U/min -> Lockerung -> 1000 U/min ausgeführt.
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Als nächstes wird die Trommelwasch-
und Trocknermaschine gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Wasch- und Trocknermaschine
dieser Ausführungsform
ist so gestaltet, daß bei
dem abschließenden
Trockenschleuderzyklus der Mikrocomputer 13 die Steuerung
derart ausführt,
daß das Heizelement 45 zum Erwärmen von
Luft, die in den Schleuderkorb 5 einzuleiten ist, zum ersten
mal eingeschaltet wird, wenn seine Drehgeschwindigkeit einen Dauerzustandswert
erreicht.
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Wenn der Waschvorgang vom Lockerungszyklus
zum Trockenschleuderzyklus übergeht,
ist es nötig,
die Drehgeschwindigkeit des Schleuderkorbs 5 zu erhöhen; um
die Drehgeschwindigkeit auf den Dauerzustandswert zu erhöhen, ist
ein Strom eines größeren Werts
als im Fall des Antriebs des Schleuderkorbs 5 mit der Dauerzustandsgeschwindigkeit erforderlich.
Da die Stromkapazität
der Stromversorgung in gewöhnlichen
Haushalten auf ca. 15 A begrenzt ist, ist es erwünscht, daß der maximale Stromwert über den
gesamten Waschvorgang der Wasch- und Trocknermaschine hinweg kleiner
ist als die oben genannte Stromkapazität (vorzugsweise unter 1500
W, z. B.) Demgegenüber
ist es nicht erwünscht, die
Eingabespezifikation des Heizelements 45 (d. h. die Verwendung
eines Heizelements mit geringem Stromverbrauch) zu begrenzen, da
sehr viel Zeit verbraucht wird, bis der Trocknungszyklus beginnt.
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Unter einer Perspektive wie der oben
genannten hält
der Mikrocomputer 13 das Heizelement 45 abgeschaltet, bis
sich der Schleuderkorb 5 mit dem Dauerzustandswert dreht,
und schaltet es ein, wenn der Dauerzustandswert erreicht ist. Dies
vermeidet die Verlängerung
der Zeit für
den Trocknungszyklus, und hält
den maximalen Stromwert der Wasch- und Trocknermaschine unter der
begrenzten Stromkapazität
gewöhnlicher
Haushalte.
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Wie aus den obigen Ausführungen
zu ersehen ist, lockert die Wasch- und Trocknermaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung die Wäsche
mindestens einmal im Trockenschleuderzyklus, bei dem die nasse Wäsche einem
Trockenschleudervorgang unterzogen wird, während erwärmte Luft in den Schleuderkorb.
eingeleitet wird – dies
stellt die Vermischung der erwärmten
Luft und der nassen Wäsche sicher
und dient somit dazu, eine Faltenbildung von Kleidungsstücken zu
verhindern.
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Vorstehend wurde die vorliegende
Erfindung zwar in ihrer Anwendung auf die Trommelwasch- und Trocknermaschine beschrieben,
die Erfindung ist jedoch auch auf Wasch- und Trocknermaschinen des Typs
anwendbar, bei dem der Schleuderkorb horizontal relativ zum Boden
gedreht wird.