用於乾燥溼衣物的方法和家用電器的製作方法

2023-05-10 03:05:56

專利名稱：用於乾燥溼衣物的方法和家用電器的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於在乾燥溼衣物的家用電器的衣物滾筒中控制溼衣 物的乾燥的方法，其中熱空氣被產生並且乾燥過程被終止，同時考慮 到至少一個溼度值或者與其對應的待乾燥的衣物的測量值。
本發明還涉及用於乾燥溼衣物的家用電器、尤其涉及滾筒式乾衣 機或洗衣乾衣機，以便藉助於由加熱裝置所產生的熱空氣控制溼衣物 的乾燥，包括容納衣物的衣物滾筒，其中所述衣物滾筒可通過電機被
驅動，所述電機與所述加熱裝置一起可以通過控制裝置被控制；並且 包括至少一個測量裝置，所述測量裝置測量至少一個溼度值或者與其 對應的待乾燥的衣物的測量值，以便通過所述控制裝置分析和終止對 應的乾燥過程。
洗衣乾衣機在此應該被理解為意味著一種對應的家用電器，其中 衣物可以被洗滌並例如隨後被乾燥；乾衣機在此應該理解為意味著一 種對應的家用電器，其中僅僅可以乾燥溼衣物。
背景技術：
為了根據衣物的溼度控制用於乾燥溼衣物的家用電器，通常在衣 物滾筒或洗衣滾筒內使用載流測量裝置(例如，參見德國專利公開文 獻DE 3642459C3)。在所涉及的衣物滾筒或洗衣滾筒中，所提及的測 量裝置與待乾燥的衣物接觸。利用了這樣的事實，即測量裝置中的歐 姆電阻與衣物的溼度成反比。在洗滌和旋轉甩幹之後溼度值較高的情 況中，衣物具有幾歐姆的阻抗，但是另一方面在乾燥的狀態中，阻抗 高達幾兆歐。藉助於程序控制器，與相應的阻抗對應的電壓值可以作 為實際電壓值與預定的電壓選點值比較，並且如果電壓選點值超過實 際電壓值，則乾燥過程可以被終止。
還試圖使用通過衣物之後從衣物滾筒發出的廢氣的溫度作為用於
4終止乾燥程序的輔助變量。在此，這樣的現象也被利用，即隨著衣物 變得越來越幹，更少的熱能被用於蒸發衣物中所包含的水並且衣物滾 筒出口處的空氣溫度因此上升。然而，該方法並不足以精確地滿足針
對家用乾衣機的截止精度(cut-offaccuracy)目前所存在的高要求。 用於控制乾燥溼衣物的家用電器中的乾燥過程的方法也是己知的 (德國專利公開文獻DE 4447270A1)，其在乾燥過程開始時測量廢氣 出口處的廢氣溫度。在乾燥過程開始時的至少一個時間區段的過程中， 加熱裝置的一部分或整個周期性打開和關閉。在開始階段(其持續時 間通過從一至三個加熱周期的時間跨度被測量)完成之後，在加熱裝 置的入口處、在供氣入口的上遊並就在廢氣出口的下遊完成空氣溫度 測量，廢氣的、加熱裝置入口處的和供應空氣的測量值之差被形成並 存儲。另外，過程變量、例如自從程序開始以來實際消耗的時間、待 乾燥的衣物的溫度值與溼度值被不斷地或者至少周期性地每秒測量幾 次。在預定極限值達到時，根據與衣物類型、量和/或最初殘餘水分有 關的輸入程序參數，多個存儲的處理序列的調用要求(call)分別被發 送至存儲單元，以便輸出至程序控制器並用於進行處理。儘管每種情
況中所需的衣物的乾燥時間利用該已知的方法可以被相當好地確定， 但是大量的處理步驟偶爾被考慮是不期望的。
還已知一種方法(德國專利公開文獻DE 10200975C2)，用於改變 乾燥溼衣物的家用電器中的程序序列，其中溼度傳感器(moisture sensor)在衣物滾筒的最低點上方一高度處被裝配至門與衣物滾筒之間 引導的橫向柵格。在設定最小溼度情況下各個接觸之間的時間間隔借 助於溼度傳感器被記錄，並由此形成靜態平均值。這些溼度傳感器用 於測量待乾燥的衣物在其與這些傳感器接觸時所擁有的歐姆阻抗。通 過以這種方式所確定的時間間隔的統計學平均值，程序參數的變化、 剩餘乾燥時間的顯示以及乾燥過程的終止被確定。然而，該已知的方 法具有這樣的缺點，即總體而言，僅僅通過所測量的殘餘溼度值的幹 燥過程的控制的可靠性太低。
對於該問題的第一個原因在於，取決於對應的衣物類型，在乾燥 處理的過程中出現測量誤差。在這種情況中，對應的測量值與所期望相比明顯更早地達到預設目標值，並因而使得在過高衣物溼度情況下 中斷過程。這種不利情況的實例例如由帶襯的大衣體現。在這種情況 中，大衣的合成纖維可以非常迅速地乾燥，並且在阻抗被測量時，發 出信號以終止乾燥過程，甚至即使大衣的內部仍是溼的。
第二個原因在於這樣的事實，即如果衣物滾筒具有非常少的負載， 則在位於衣物滾筒中的各件衣物與伸入衣物滾筒以測量衣物阻抗的溼 度傳感器之間出現很差的接觸，並且然後不正確的值被輸送至相關的 控制器。
第三個原因在於，衣物中的殘餘水分在乾燥過程處於開始階段時 將緩慢變化。僅僅為此原因，針對關於溼度傳感器的設定的製造與測 量誤差，通過分析殘餘水分值可以僅僅確定相對不精確的乾燥過程的 進度的評估。特別地，用於終止乾燥過程的極限值可以僅僅限定具有 合適的安全餘量，這導致了乾燥過程延長超過必要的限度。在快幹類 型的衣物情況中，該方法還可造成不希望的過分乾燥衣物。

發明內容
因此，本發明的目的在於提供這樣的技術方案，其以相對簡單的 方式和相對低的成本實現用於乾燥在引言中所指出的溼衣物類型的方 法和家用電器，在每個情況中的期望的正確時間實現對應的乾燥處理 之後的家用電器的關閉，同時避免了由於相應的衣物類型和/或量所導 致的衣物的任何過分乾燥或乾燥不足。關於與滾筒內待乾燥的衣物的 最後檢査情況有關的方面，這意味著一方面，例如帶襯的大衣將被幹 燥到直至相應的大衣襯沒有水分的時間，而另一方面，如果衣物滾筒 具有低負載，則將不會發生由滾筒所容納的衣物的過分乾燥，也就是 將避免過分乾燥。
如上所述的目的根據本發明在首先引言中所指出類型的方法中實 現，其中，溫度變量附加地被用於有目的的終止乾燥，其中所述溫度 變量在衣物乾躁的過程中在預定的溼度值或與其對應的測量值達到之 時或之後被確定，並且所述溫度變量對應於相應的衣物類型和/或衣物 滾筒的相應的負載狀態。本發明實現了這樣的優點，以特別簡單的方式確保避免了由於相 應的衣物類型和量所導致的過分乾燥或乾燥不足，並且在每種情況中 所期望的時間終止相應的乾燥過程，也就是在所提及的衣物已經以期 望的方式被乾燥時。這是由於以下原因實現的，即所述溫度變量附加 地與限定的溼度值或與所述溼度值對應的測量值相關地被使用。
本發明是基於這樣的認識，即從衣物滾筒流出的廢氣的溫度在由 於衣物和電器本身的加熱所造成的初始上升之後在乾燥處理的過程中 僅僅稍微變化，並且即將乾燥處理結束時再次明顯升高。還根據實際 情況在此假設，流入衣物滾筒的供應空氣的溫度在很大範圍內被保持 恆定。在沒有這種恆定的情況中，正如所說的應用於供應空氣與廢氣 的溫度之差。廢氣的溫度的稍微改變與乾燥過程的大部分內的差別是 由於這樣的事實，即形成了流平衡，其中來自待乾燥的衣物的纖維表 面的水分蒸發並且隨著廢氣被帶走。在乾燥過程足夠遠地提前並且大 多數水分已經從衣物被去除時，在待乾燥的衣物的表面上不再有足夠 的水分可以被蒸發，並且這導致了纖維內的水分的蒸發。該流平衡由
此被幹擾；纖維內的水分的蒸發需要較高的溫度，這最終導致了廢氣 溫度的明顯增加以及差別的減小。根據本發明還可以清楚，在衣物內 的水分除了與正常期望的乾燥程度對應的水分以外被去除時，多少出 現這種溫度增加，並且因此，這種溫度增加可以被用作為一種終止幹 燥過程的良好的指示器。
本發明的另一有益的發展在於評價乾燥溫度的絕對值。這導致了 特別簡單的測量的優點。例如，優選周期地、從乾燥階段的開始可以 測量乾衣機的滾筒出口處廢氣的溫度。在此，加熱、主電壓、衣物滾 筒負載、環境溫度和電器維持狀態中的波動有利地也被考慮。
根據本發明的另一有用的實施例，乾燥溫度曲線的梯度被評價。 在這種情況中，實現了這樣的優點，即衣物滾筒內衣物的乾燥狀態可 以甚至更加精確地被記錄。
廢氣的溫度變化優選在滾筒出口處被記錄，並且相關的測量值被 存儲在可用的控制裝置內以便用於評價。體現實際值的這些值然後在 所提及的控制裝置內與同相應衣物類型和/或衣物滾筒的相應的負載狀態對應的預定目標溫度值對比。
如上所述的目的根據本發明其次在用於乾燥溼衣物的家用電器中 藉助於由加熱裝置產生的熱空氣實現，所述家用電器包括容納衣物的 衣物滾筒，所述衣物滾筒可由一電機驅動，所述電機與所述加熱裝置 一起可以通過一控制裝置被控制，並且所述家用電器包括至少一個測 量裝置，所述測量裝置測量至少一個溼度值或者與其對應的待乾燥的 衣物的測量值，以便由所述控制裝置分析和終止相應的乾燥過程，其 中附加地設置一溫度測量裝置，藉助於所述溫度測量裝置在衣物乾燥
的過程中僅僅在預定的溼度值20或與其對應的測量值達到之時或之 後確定一溫度變量21，所述溫度變量對應於相應的衣物類型和/或相應 的衣物滾筒的負載狀態，並可通過控制裝置4被分析以便用於有目的 的終止所述乾燥。
這導致了這樣的優點，可以以特別低的成本進行控制，從而在家 用電器內實現根據本發明的方法，以便將溼衣物的乾燥控制成，避免 了根據衣物類型和量的過分乾燥或乾燥不足，並且相應的乾燥過程可 以在期望的正確時間(也就是，在所提及的衣物已經以期望的方式被 乾燥時)被終止。
實現了所述的溫度變量與限定的溼度值或與其對應的測量值相關 地附加地被使用。在其它方面，這以簡單而安全的方式防止乾衣機由 於衣物的溼度的不準確的測量而太早關閉，這是由於所述溫度變量附 加地作為輔助變量被考慮。
根據本發明的另一有用的實施例，相應的乾燥溫度絕對值通過所 述控制裝置作為溫度變量被處理。在這種情況中其還可以利用特別少 的測量工作被控制。
根據本發明的另一有用的實施例，通過至少兩個測量的溫度值給 出的乾燥溫度曲線的梯度通過控制裝置作為溫度變量被處理。控制裝 置在這種情況中可根據溫度變化甚至更加精確地控制乾燥過程。在達 到衣物的所需的溼度閾值之後，溫度曲線再次短暫上升，正如以下詳 細說明的那樣，並且僅僅在該區域內所提及的溫度曲線的梯度被確定 作為可與體現目標變量的預定溫度對比的實際變量。
8根據本發明的特別有利的實施例，溫度變量源自由衣物滾筒發出 的廢氣。溫度測量裝置特別地定位在衣物滾筒出口上，並且其用作為 用於測量通過廢氣導管排出的乾衣機的廢氣。廢氣溫度的測量值提供 了關於乾衣機內衣物的乾燥程度的附加的信息。


藉助於附圖以下將詳細說明本發明的示意性實施例，其中 圖1示出了用於乾燥溼衣物的家用電器的基本結構的示意圖； 圖2示出了衣物在用於乾燥溼衣物的家用電器中乾燥的關於時間 的溫度與衣物溼度曲線的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了洗衣乾衣機或乾衣機1的示意圖，其中所述洗衣乾衣 機或乾衣機基本上包括用於容納對應地待乾燥的衣物的衣物滾筒2; 以旋轉方式運動所述衣物滾筒的電機3;以及控制所述電機的控制裝
置4，所述控制裝置還允許啟動加熱裝置5。該加熱裝置5在圖1中被 示出為加熱電阻器5，所述加熱電阻器的遠離控制裝置4的端部連接 至端子6，所述端子例如連接至主AC電壓源(未示出)的中性導體。 在這種情況中，控制裝置4例如藉助於機械繼電器的工作接觸允許一 相位電壓從所提及的主AC電壓源輸送至與其相連的加熱電阻器5的 端部。
關於加熱裝置或加熱電阻器5，在此應該清楚的是，由此加熱的 空氣作為熱氣流藉助於同樣也由電機3所驅動的風扇葉片(在此未示 出)被引入衣物滾筒2中。位於衣物滾筒2中的溼衣物然後利用該熱 氣流被乾燥。從待乾燥的衣物排除水分的熱氣流然後作為廢氣從洗衣 乾衣機或乾衣機1排出。
在衣物滾筒2上設置阻抗測量裝置7，其中所述阻抗測量裝置包 括兩個彼此分開一距離設置的電極8、 9。藉助於該阻抗測量裝置7， 與待乾燥的並位於衣物滾筒2中的衣物的溼度值對應的測量的阻抗值 被確定。在溼衣物的情況中，在兩個測量電極8、 9之間所測量的阻抗處於幾歐姆的級別，而在乾燥衣物的情況中，所關注的測量的阻抗值 可達到幾兆歐那樣大。在這一點應該注意到的是，原則上，分別位於 衣物滾筒2中的衣物的溼度值還藉助於溼度計被測量；然而，具有阻 抗測量裝置7的如圖1所示的結構由於其簡單和堅固而優選在洗衣幹 衣機或乾衣機中被使用。
在衣物滾筒2中還設置一溫度傳感器10，其中所述溫度傳感器構 成溫度測量裝置，藉助於所述溫度測量裝置，例如正如以下所述那樣， 從衣物滾筒2排出的廢氣的溫度被確定。
阻抗測量裝置7如圖1所示以串聯的方式利用一歐姆電阻器11連 接至一DC電壓源12，其中所述阻抗測量裝置包括兩個測量電極8、 9， 所述DC電壓源發出例如1.5 V的DC電壓。所述阻抗測量裝置7與所 述歐姆電阻器11因此構成一分壓器，測量裝置13連接至所述分壓器 的阻抗測量裝置7，其中所述測量裝置13在這種情況中是一電壓測量 裝置。該電壓測量裝置測量來自DC電壓源12的、相應地在阻抗測量 裝置7處實現壓降的電壓。該電壓對應於位於衣物滾筒2內的待乾燥 的衣物的對應的溼度值。所提及的電壓測量裝置13在輸出端發出與相 應測量的電壓對應的輸出信號，例如輸送至比較單元14的一個輸入端 的對應的輸出電壓，所述比較單元在另一輸入端輸送施加至端子15的 閾值電壓。該比較單元14可以被構造成，如果所關注的閾值電壓並不 超過電壓測量裝置13的輸出電壓，則二進位信號"0"例如在輸出端 被發出，並且如果所關注的閾值電壓超過所提及的電壓測量裝置13的 輸出電壓，則二進位信號"1"在輸出端被發出。所提及的二進位信號 "0"和"1"在輸入側被輸送至控制裝置4。
所述控制裝置4也在輸入端連接至程序選擇器16，例如藉助於調 整所述程序選擇器，可以設定電機3的不同的乾燥程序與運行時間以 及加熱裝置5的加熱時間與類型。藉助於所提及的調整，可以實現不 同類型的衣物和/或不同裝載狀態的衣物滾筒2的乾燥，並且對應的選 點值被輸送至控制裝置4，以便有目的的關閉對應的乾燥過程。在該 控制裝置中，然後在對應預定的選點溫度變量與對應測量的實際溫度 值之間實現選點值與實際值的對比，正如以下更加詳細所述。
10既然已經參照圖1示出了洗衣乾衣機或乾衣機1的基本結構，現
在將詳細說明如圖2所示的曲線圖。該曲線圖首先示出了如圖1所示 的衣物滾筒2中的相對衣物溼度WF的溼度曲線17，並然後示出了以 時間分鐘(min)為函數的、從衣物滾筒2排出的廢氣的溫度9 (。C) 的溫度曲線18。在此，加熱裝置5的恆定加熱輸出如圖l所示設定。
正如圖2所示的曲線圖所見，如圖1所示位於衣物滾筒2中的待 乾燥的衣物的相對衣物溼度WF是70%。溫度e在該時間點為例如25 "C的環境溫度。
正如圖2所示，相對衣物溼度WF根據溼度曲線17在大約20分 鍾內下降，熱空氣的溫度0同時上升至6(TC，這對應於溼度曲線17 與溫度曲線18之間的如圖2所示的交叉點19。直至該點19，僅僅大 約10%的相對衣物溼度WF的降低通過大約35'C的溫度的相對明顯的 上升實現。
從前述的交叉點19，溫度e到僅僅大約80 min的時間為止上升了 不止大約20°C，而相對衣物溼度WF根據溼度曲線17到該時間(80 min)為止下降了幾個百分點，並且仍僅僅稍微變化。
如圖1所示，在衣物滾筒2內所包含的待乾燥的衣物的相對衣物 溼度WF在此並不直接通過溼度計被測量，但是在阻抗測量裝置7的 測量電極8與9之間確定與所提及的溼度對應的測量值。所提及的測 量值根據圖1是藉助於電壓測量裝置13被確定的測量的電壓值，電壓 測量裝置的輸出信號然後在比較單元14內與閾值被比較並被評價。如 圖1所示的結構如上所述可以被構造成，例如在電壓值通過電壓測量 裝置13被測量時，比較單元14發出二進位信號"1"，所述二進位信 號展示所關注的閾值超過由電壓測量裝置13所發出的輸出信號，其中 所述由電壓測量裝置測量的電壓值對應於在圖2中指出溼度範圍20內 的相對衣物溼度WF——在該溼度範圍20內，相對衣物溼度WF例如 達到10%。
通過比較單元14發出前述二進位信號"1"使得如圖1所示的控 制裝置4利用衣物滾筒2的廢氣的由溫度傳感器io所確定的溫度e ， 以便有目的的終止乾燥。在此，由溫度傳感器IO所確定的溫度9的絕對值或者如圖2所示的溫度曲線18的梯度通過控制裝置4被評價。
針對溫度曲線18，已經示出了這體現了一朝向乾燥過程結束的溫 度-增加範圍21，即在衣物中殘留的水分對應於正常期望的殘留水分 時。這樣的造成的原因已經在以上解釋。因此，該增長21體現了乾燥 過程應該被取消的時間範圍，並且這具有與通過分析衣物溼度20實現 的可能相比具有明顯更好的清晰度。(在已經獲得增長21的驗證之後， 乾燥過程通過關閉加熱而被終止)時間的精確規定可選地在試驗中被 確定並因此被規定。該時間在圖2中由最大溫度22和隨後的溫度降低 範圍23標明，在所述溫度降低範圍的過程中，乾燥的衣物冷卻。 示出了由加熱裝置導致的熱量輸出未改變的情況。 必要的溫度評價通過控制裝置4實現，其中所述控制裝置通過以 下措施實現溫度評價，在根據對應的衣物類型和/或衣物滾筒2的對應 負載狀態由程序選擇器16所設定的選點溫度與由溫度傳感器10所確 定的實際溫度之間進行選點/實際值對比。在最簡單的情況中，溫度增 長21通過測量和評價廢氣的溫度而被建立，從而以有目的的方式終止 乾衣機中的乾燥處理。然而，還可以在溫度增加範圍21內反覆地考慮 至兩個測量點，並基於此，可以在控制裝置4內評價溫度曲線的梯度， 從而以有目的的方式終止乾衣機或洗衣乾衣機1內的乾燥。在溫度曲 線的梯度在控制裝置4內被考慮的情況中，與對應的衣物類型和/或衣 物滾筒2的對應的負載狀態對應的選點溫度梯度在控制裝置內通過程 序選擇器16被設定。在預定溼度值或與其對應的測量值已經達到之時 或之後考慮到對應確定的實際溫度變量並將該實際溫度變量值包括到 所提及的選點/實際值對比中因此使得可以以特別簡單而高效的方式 避免針對對應的衣物類型的衣物的過分乾燥或乾燥不足。 附圖標記列表
1 洗衣乾衣機或乾衣機
2 衣物滾筒
3 電機
4 控制裝置
5 加熱裝置、加熱電阻器
126端子
7阻抗測量裝置
8電極
9電極
10溫度傳感器
11歐姆電阻器
12DC電壓源
13電壓測量裝置
14比較單元
15端子
16程序選擇器
17溼度曲線
18溫度曲線
19交叉點
20溼度範圍
21溫度增加區域
22最大溫度
23溫度降低區域
權利要求
1. 一種用於乾燥溼衣物(1)的家用電器的衣物滾筒(2)中的衣物乾燥的控制方法，其中產生熱空氣，並且根據至少一個溼度值或者與其對應的待乾燥的衣物的測量值而終止乾燥過程，其特徵在於，一溫度變量(21)被附加地用於所述乾燥的有目的的終止，其中所述溫度變量在衣物乾燥的過程中在達到預定溼度值或與其對應的測量值之時或之後被確定，並對應於相應的衣物類型和/或所述衣物滾筒(2)的相應的負載狀態。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，乾燥溫度的絕對值 作為所述溫度變量(21)被評價。
3. 根據權利要求l所述的方法，其特徵在於，乾燥溫度曲線的梯 度作為所述溫度變量(21; 22; 23)被評價。
4. 一種藉助於由加熱裝置(5)產生的熱空氣而乾燥溼衣物(1) 的家用電器，包括用於容納所述衣物的衣物滾筒(2)，所述衣物滾筒 可通過電機(3)被驅動，所述電機與所述加熱裝置(5) —起可以通 過控制裝置(4)被控制，並且所述家用電器還包括至少一個測量裝置(8、 9、 13)，所述測量裝置測量至少一個溼度值或與其對應的待乾燥 的衣物的測量值，以便由所述控制裝置(4)分析， 其特徵在於，附加地設置一溫度測量裝置(10)，通過所述溫度測量裝置，可以 在衣物乾燥的過程中僅僅在預定溼度值(20)或與其對應的測量值達 到之時或之後確定一溫度變量(21)，其中所述溫度變量對應於相應的 衣物類型和/或所述衣物滾筒的相應的負載狀態，所述溫度變量可由所 述控制裝置(4)分析，以便有目的的終止所述乾燥。
5. 根據權利要求4所述的家用電器，其特徵在於，相應的乾燥溫度絕對值通過所述控制裝置(4)作為所述溫度變量(21)被處理。
6. 根據權利要求4所述的家用電器，其特徵在於，由至少兩個測 量的溫度值所給出的乾燥溫度曲線的梯度通過所述控制裝置(4)作為 所述溫度變量(21)被處理。
7. 根據權利要求5或6所述的家用電器，其特徵在於，所述溫度 測量裝置被構造成測量從所述衣物滾筒(2)排出的廢氣的溫度變量(21)。
全文摘要
為了控制家用電器(1)中的溼衣物的乾燥，其中在所述家用電器中產生熱空氣，並且根據至少一個溼度值或與其對應的待乾燥的衣物的測量值而結束乾燥操作，一溫度變量(21)被附加地用作為有目的的終止所述乾燥，其中所述溫度變量在衣物乾燥的過程中在預定溼度值(20)或與其對應的測量值達到之時或之後被確定。
文檔編號D06F58/28GK101501266SQ200780029644
公開日2009年8月5日 申請日期2007年7月11日 優先權日2006年8月9日
發明者H·莫許茨, U·內林 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司