[0001] Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine und ein Verfahren zur Behandlung von Wäsche
mit Schaum.
[0002] Die mechanische Bearbeitung von Wäschestücken in einer mit einer Trommel ausgestatteten
Waschmaschine wird vor allem durch ein zyklisch wiederholtes Anheben der Wäschestücke
über in der Trommel angeordnete Wäschemitnehmer und Herunterfallen der Wäschestücke
von diesen während des Drehens der Trommel gewährleistet (Wäschefall). Dabei wird
im Allgemeinen über die Einstellung einer Drehzahl der Trommel eine optimale so genannte
Abwurfparabel bestimmt. Der Eintrag von mechanischer Energie wird bei einem Durchmesser
der Trommel einer gegenwärtig in Europa üblichen Frontlader-Waschmaschine bei etwa
50 Umdrehungen pro Minute erreicht. Über die Gestaltung eines Reversierrhythmus, d.h.
ein zyklisch wiederholtes Umschalten der Drehrichtung der Trommel, kann die mechanische
Bearbeitung beim Waschen in einem weiten Bereich variiert und eingestellt werden.
[0003] Beim Waschen problematisch sind insbesondere Wäschestücke, die auf mechanische Bearbeitung
empfindlich reagieren, wie Wäschestücke aus hochwertigen Textilien wie Wolle, Seide
und Tüll. Der Wäschefall solcher Wäschestücke sollte insbesondere bei einem großen
Durchmesser der Trommel minimiert werden. Deshalb wird ein solches Wäschestück während
der Waschphase kaum bewegt und teilweise nur durch die Waschflotte durchgezogen, indem
die Trommel nicht vollständig gedreht wird. Man spricht hier auch von einer Wolleschaukel
oder Wollewiege. Hierbei wird jedoch aufgrund der stark eingeschränkten Bewegung des
Wäschestücks keine ausreichende Waschperformance erreicht.
[0004] Die
DE 196 24 637 A1 beschreibt ein Verfahren zum maschinellen Waschen von Textilien, insbesondere von
hochwertigen Textilien, bei Temperaturen von maximal 60°C, bei dem
- a) die Waschmaschine mit den Textilien beladen wird,
- b) durch Einsatz eines pulverförmigen bis granularen Waschmittels mit einem Schüttgewicht
von 300 bis 1000 g/I über eine Einspülvorrichtung der Waschmaschine oder eine Dosierhilfe
in einer Konzentration von 2,5 bis 8 g/I in der Waschflotte ein Schaum erzeugt wird,
der, gemessen nach der an sich bekannten SSF-Methode, die nachfolgenden Stabilitätskriterien
erfüllt:
- (i) es treten bei Proben im Anwendungskonzentrationsbereich von 2,5 bis 8 g/I (Wasserhärte
16°d, Temperatur 16°C) keine Hohlräume in der Schaumsäule auf und
- (ii) die Schaumsäule weist nach 120 Sekunden Aufschäumzeit eine Höhe von mindestens
30 cm, aber maximal 40 cm auf und
- (iii) die theoretische Schaumhöhe nach Auflegen eines 50 g-Gewichts beträgt nicht
weniger als 28 cm, wobei die Differenz zwischen der maximalen Schaumhöhe nach 120
Sekunden Aufschäumzeit und der theoretischen Schaumhöhe weniger als 4,3 cm beträgt
und/oder
- (iv) die Abnahme der Schaumhöhe pro Zeiteinheit beträgt nach der Gewichtsauflage weniger
als 2 cm pro Minute;
- c) und die Textilien in diesem Schaum schonend gewaschen werden.
[0005] Die
DE 35 28 253 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Waschen von Wäsche, insbesondere
ein Verfahren zum Waschen von Wäsche in einer Waschmaschine unter Einführen von Raumluft
in die Wasch- und/oder Spüllauge sowie eine Waschmaschine mit einer drehbaren Trommel
und einem Gebläse, einer über den höchsten erreichbaren Wasserstand hinaus geführten
Luftleitung und einem entlang des Bodens des Laugenbehälters angeordneten Düsenstock.
Über ein Gebläse wird Raumluft in den Laugenbehälter eingepresst, wobei diese Raumluft
durch die Löcher in der Waschtrommel in diese hineingelangt.
[0006] Die
DE 29 07 562 A1 beschreibt ein Verfahren zum Erhöhen der Reinigungswirkung von Waschmaschinen sowie
Waschmaschinen zur Durchführung des Verfahrens. Insbesondere wird ein Verfahren zum
Erhöhen der Reinigungswirkung von Trommelwaschmaschinen offenbart, bei dem die Wäsche
in einer Lauge mechanisch bewegt wird und der Lauge in niederfrequente Schwingungen
versetzte Luft fein zerteilt zugeführt wird. Eine Waschmaschine zur Durchführung dieses
Verfahrens hat einen in einem Gehäuse angeordneten Laugenbehälter und Einrichtungen
zum Bewegen der Wäsche innerhalb des Laugenbehälters, wobei im Gehäuse eine Membranluftpumpe
gelagert ist, die über ein mechanische Schwingungen übertragungsfähiges Rohr Luft
durch wenigsten einen die Luft fein verteilenden Düsenkopf fördert, der im Innenraum
des Laugenbehälters unterhalb des Laugenspiegels angeordnet ist.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung einer Waschmaschine
und eines Verfahrens zur schonenden Behandlung von Wäsche, bei der bzw. dem die Auswirkungen
der Mechanik des Waschvorgangs gering sind, wobei die Waschmaschine und das Verfahren
insbesondere zur Behandlung von empfindlichen Wäschestücken aus hochwertigen Textilien
wie Wolle, Seide oder Tüll geeignet sind.
[0008] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Waschmaschine mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7
gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen
aufgeführt. Bevorzugten Ausgestaltungen der Waschmaschine entsprechen bevorzugte Ausgestaltungen
des Verfahrens, auch wenn hierin darauf nicht jeweils einzeln hingewiesen wird.
[0009] Die Erfindung betrifft somit eine Waschmaschine zur insbesondere schonenden Behandlung
von Wäsche mit Schaum aus einer Waschlauge mit einer in einem Laugenbehälter drehbar
gelagerten Trommel, einem am Boden des Laugenbehälters angeordneten Laugenablaufsystem,
einem Antriebsmotor für die Trommel und einer Heizeinrichtung, wobei die Waschmaschine
eine von der Trommel unabhängig schaltbare Vorrichtung zur Eintragung von Luft in
die Waschlauge aufweist und die Vorrichtung zur Eintragung von Luft eine Luft-Kompressorpumpe
mit einem Ausgang zum Laugenbehälter ist.
[0010] Hierbei liegt der Ausgang der Luft-Kompressorpumpe vorzugsweise in einem unteren
Bereich zwischen der Trommel und dem Laugenbehälter. Im Sinne der Erfindung bedeutet
"unterer Bereich zwischen der Trommel und dem Laugenbehälter" vorzugsweise den Bereich
zwischen der Trommel und dem Laugenbehälter, der durch die Waschlauge ausgefüllt wird,
wenn diese im Laugenbehälter in einer Menge vorliegt, die ausreicht, um das untere
Ende der Trommel zu berühren.
[0011] Die Geometrie des Schaums kann über die konstruktive Gestaltung eines Ausströmers
am Ausgang der Luft-Kompressorpumpe optimiert werden, wobei eine Porengröße zwischen
einem feinporigen und einem grobporigen Schaum eingestellt wird. Ein feinporiger Schaum
hat im Allgemeinen eine bessere Reinigungswirkung, da er leichter in Wäsche eindringen
kann.
[0012] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Waschmaschine ist
eine zusätzliche strukturelle Ausprägung der Trommel vorgesehen, welche zur Unterstützung
einer Bildung von Schaum vorgesehen ist. Dabei handelt es sich vorzugsweise um einen
Wäschemitnehmer, der in Hinblick auf die Eintragung von Luft optimiert ist. Es versteht
sich, dass eine Mehrzahl oder Vielzahl solcher Wäschemitnehmer, insbesondere eine
Zahl von drei oder vier, weiter bevorzugt ist.
[0013] Der vorgenannte Wäschemitnehmer kann als integraler Bestandteil in die Trommel eingeformt
oder als zusätzliches Bauteil in die Trommel eingesetzt sein. Er steht auch als Repräsentant
für eine Vielzahl von Ausführungsformen für die strukturelle Ausprägung, welche insbesondere
auch als Anordnung besonderer Rippen oder als schraubenförmig gewundene Ausprägung
eines inneren Teils der Trommel denkbar ist.
[0014] Die Vorrichtung zur Eintragung von Luft in die Waschlauge ist vorzugsweise durch
eine entsprechende Regelstrecke, welche insbesondere eine Steuereinrichtung der Waschmaschine
umfasst, regelbar. Damit ist eine regelbare Eintragung von Luft in die Waschlauge
möglich. Neben der Möglichkeit einer konstanten Lufteintragung, die lediglich ein-
und ausschaltbar ist, kann dabei eine kontinuierliche oder stufenweise Variation der
Menge an eingetragener Luft vorgesehen sein.
[0015] Im Allgemeinen weist eine Waschmaschine Schaltmittel zum Drehen und Anhalten der
Trommel auf. Überdies weist eine erfindungsgemäße Waschmaschine vorzugsweise einen
Sensor zur Bestimmung einer Menge einer im Laugenbehälter befindlichen Flüssigkeit
oder eines Schaums als Bestandteil der genannten Regelstrecke auf.
[0016] Die Füllung der Trommel mit Schaum kann durch einen geeigneten Sensor bestimmt werden.
Als Sensor zur Bestimmung der Menge einer im Laugenbehälter befindlichen Flüssigkeit
oder eines Schaums, dessen Sensorsignal während des Verfahrens verfolgt wird, kann
ein üblicher Sensor für die Bestimmung des Wasserstands verwendet werden. Ein solcher
Sensor misst im Allgemeinen einen hydrostatischen Druck p und/oder einen zeitlichen
Gradienten (Δp/Δt)
1 des hydrostatischen Druckes p. Die Füllung mit Schaum zeigt sich im Allgemeinen an
einer plötzlichen Druckzunahme am Sensor.
[0017] Ein Vorteil der Erfindung beruht darauf, dass der Wäschefall durch eine Verkürzung
des Fallweges für die Wäschestücke begrenzt wird. Der innere Bereich der Trommel ist
beim Behandeln von Wäschestücken mit Schaum zum großen Teil mit Schaum gefüllt. Beim
Rotieren der Trommel fallen die Wäschestücke daher direkt in den aufgebauten Schaum.
Dadurch wird der Fallweg verringert und die kinetische Energie der Wäschestücke beim
Auftreffen auf den Schaum auf schonende Weise in die Verformung bzw. Bewegung und
Erwärmung des Schaums umgesetzt. Die überraschend verbesserte Reinigungswirkung lässt
sich über die Erhöhung der relativen Bewegung zwischen Schaum und Wäschestück erklären.
Diese führt zu einer Verbesserung beim Lösen und Abtragen von Verunreinigungen im
Wäschestück.
[0018] Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur insbesondere schonenden Behandlung
von Wäsche mit einem Schaum aus einer Waschlauge in einer Waschmaschine mit einer
in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Trommel, einem am Boden des Laugenbehälters
angeordneten Laugenablaufsystem, einem Antriebsmotor für die Trommel, einer Heizeinrichtung
und einer unabhängig von der Trommel schaltbaren Vorrichtung zur Eintragung von Luft
in die Waschlauge, wobei der Schaum über die Eintragung von Luft in die Waschlauge
mittels der Vorrichtung erzeugt wird, die Vorrichtung eine Luft-Kompressorpumpe ist
und die Luft-Kompressorpumpe über einen in einem unteren Bereich zwischen der Trommel
und dem Laugenbehälter liegenden Ausgang Luft in die Waschlauge einträgt.
[0019] Beim erfindungsgemäßen Verfahren füllt der Schaum im Allgemeinen einen großen Teil
des Inneren der Trommel aus. Vorzugsweise wird bei diesem Verfahren der Schaum in
einer Menge erzeugt, die ausreicht, dass der Schaum in der Trommel in einer Höhe von
1/3 bis 2/3 eines inneren Durchmessers der Trommel vorliegt.
[0020] Das erfindungsgemäße Verfahren funktioniert besonders gut, wenn die Waschlauge ein
Waschmittel aufweist, das einen stabilen Schaum ergeben kann. Ein geeignetes Waschmittel
ist beispielsweise in der
DE 196 24 637 A1 beschrieben.
[0021] Vorzugsweise wird ein Waschmittel verwendet, das die Bildung von Schaumblasen ermöglicht,
deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser von Öffnungen in der Trommel und/oder
den darin befindlichen Wäschemitnehmern.
[0022] Es ist auch möglich, eine erfindungsgemäße Waschmaschine zu benutzen, deren Wäschemitnehmer
und/oder das Innere der Trommel Öffnungen aufweisen, die größer als der Durchmesser
der mit einem Waschmittel erzeugten Schaumblasen sind. Hierbei ist es wiederum bevorzugt,
dass die Öffnungen deutlich größer als die Durchmesser der erzeugten Schaumblasen
sind.
[0023] Die Erzeugung von Schaum kann erfolgen, wenn die Trommel still steht. Vorzugsweise
wird die Trommel für eine rasche Erzeugung eines Schaums und dessen gute Verteilung
innerhalb der Trommel mit einer geeigneten Drehzahl U
2 gedreht, wobei vorteilhaft die Drehrichtung gewechselt werden kann.
[0024] Die Drehzahl U
2 kann in weiten Bereichen variieren. Vorzugsweise wird eine Drehzahl U
2 im Bereich von 30 bis 80, insbesondere 40 bis 60, zum Beispiel 50 Umdrehungen pro
Minute verwendet. Hierbei wird durch das Walken und Reiben der Wäschestücke aneinander
sowie die Einwirkung des Schaums der vorhandene Schmutz von den Fasern abgelöst.
[0025] Die Erzeugung von Schaum kann bei Raumtemperatur erfolgen. Vorzugsweise wird das
erfindungsgemäße Verfahren jedoch mit einer erwärmten Waschlauge und/oder unter Erwärmen
der Waschlauge durchgeführt.
[0026] Beim erfindungsgemäßen Verfahren sind die Wäschestücke vorteilhafterweise komplett
in den Schaum eingebettet.
[0027] Erfindungsgemäße Waschmaschine und Verfahren haben deutliche Vorteile. Die Schonung
von empfindlichen Wäschestücken wie solchen aus Wolle, Seide oder Tüll in einem Waschverfahren
ist deutlich verbessert. Außerdem wird die Waschleistung verbessert, so dass bei ansonsten
gleichem Ablauf eines Waschprogramms eine verbesserte Waschwirkung erzielt wird.
[0028] Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels
näher illustriert.
[0029] Figur 1 ist eine schematische Darstellung der für die Illustrierung relevanten Teile
einer Waschmaschine, in der ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt werden kann.
Andere Ausführungsformen sind denkbar.
[0030] Die Waschmaschine der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform weist einen Laugenbehälter
1 auf, in dem eine Trommel 2 drehbar gelagert und durch einen Antriebsmotor 14 betrieben
werden kann. Die Drehachse 3 der Trommel 2 ist um einen kleinen Winkel (z.B. 13°)
aus der Horizontalen nach vorne oben gerichtet, so dass man einen leichteren Zugang
und Einblick in das Innere der Trommel 2 hat. Durch diese Anordnung wird im Zusammenwirken
mit besonders geformten Wäschemitnehmern 4 und Schöpfeinrichtungen 5 für die Waschlauge
6 an der Innenfläche des Trommelmantels außerdem auch eine Intensivierung der Durchflutung
der Wäsche 7 mit Schaum erreicht.
[0031] Die Waschmaschine weist zudem ein Laugenzulaufsystem auf, das eine Wasseranschlussarmatur
für das Hauswassernetz 8, ein elektrisch steuerbares Ventil 9 und eine Zuleitung 10
zum Laugenbehälter 1 umfasst, die gegebenenfalls auch über eine Waschmitteleinspüleinrichtung
("Einspülschale") 11 geführt sein kann, aus der das Zulaufwasser Waschmittelportionen
in den Laugenbehälter 1 transportieren kann. Außerdem befindet sich im Laugenbehälter
1 eine Heizeinrichtung 13. Das Ventil 9 wie auch die Heizeinrichtung 13 werden durch
eine Steuereinrichtung ("Programmsteuerung") 12 in Abhängigkeit von einem Programmablaufplan
gesteuert, der an ein Zeitprogramm und/oder an das Erreichen von gewissen Messwerten
von Parametern wie Laugenniveau, Schaumniveau, Laugentemperatur, Drehzahl der Trommel
2 usw. innerhalb der Waschmaschine gebunden ist. Ein Sensor 15 für die Messung des
hydrostatischen Druckes p im Laugenbehälter 1 ist vorgesehen.
[0032] Ein Laugenablaufsystem 20, welches gemäß herkömmlicher Praxis neben entsprechenden
Leitungen ein Ablaufventil sowie eine Laugenpumpe umfasst, ist der Übersicht halber
nur schematisch dargestellt.
[0033] Als Vorrichtung 16 zur Eintragung von Luft in die Waschlauge ist in der Ausführungsform
von Figur 1 eine Kombination mit einer Luft-Kompressorpumpe 17 gezeigt, deren Ausgang
18 in einen unteren Bereich 19 zwischen der Trommel 2 und dem Laugenbehälter 1 ragt.
[0034] Die Wäschemitnehmer 4 sind als zusätzliche strukturelle Ausprägungen der Trommel
2 optimiert zur Unterstützung einer Bildung von Schaum, wie weiter oben eingehend
beschrieben ist.
[0035] In dieser Waschmaschine können Wäschestücke aus hochwertigen Textilien schonend mittels
Schaum gereinigt werden, wobei Verfahrensmerkmale und -parameter zum Einsatz kommen,
welche weiter oben erläutert sind, worauf hier statt einer Wiederholung Bezug genommen
wird.
[0036] Eine Regelung der Bildung von Schaum erfolgt über eine Regelstrecke umfassend den
Sensor 15 und die Steuereinrichtung 12, so dass, sei es durch wechselndes Ein- und
Ausschalten der Kompressorpumpe 17 oder eine Variation ihrer Leistung, die Menge des
zur Behandlung der Textilien verfügbaren Schaums kontrolliert und insbesondere auch
begrenzt wird.
1. Waschmaschine zur Behandlung von Wäsche mit Schaum aus einer Waschlauge mit einer
in einem Laugenbehälter (1) drehbar gelagerten Trommel (2), einem am Boden des Laugenbehälters
(1) angeordneten Laugenablaufsystem (20), einem Antriebsmotor (14) für die Trommel
(2) und einer Heizeinrichtung (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Waschmaschine eine von der Trommel (2) unabhängig schaltbare Vorrichtung (16)
zur Eintragung von Luft in die Waschlauge aufweist, wobei die Vorrichtung (16) eine
Luft-Kompressorpumpe (17) mit einem Ausgang (18) zum Laugenbehälter (1) ist.
2. Waschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (18) der Luft-Kompressorpumpe (17) in einem unteren Bereich (19) zwischen
der Trommel (2) und dem Laugenbehälter (1) liegt.
3. Waschmaschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (2) eine zusätzliche strukturelle Ausprägung (4) zur Unterstützung einer
Bildung von Schaum aufweist.
4. Waschmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Ausprägung (4) um einen Wäschemitnehmer (4) handelt, der in Hinblick
auf die Eintragung von Luft optimiert ist.
5. Waschmaschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (16) zur Eintragung von Luft regelbar und eine Regelstrecke (9, 12,
15) zur Regelung dieser Vorrichtung (16) vorgesehen ist.
6. Waschmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelstrecke (9, 12, 15) einen Sensor (15) zur Bestimmung einer Menge einer im
Laugenbehälter (1) befindlichen Flüssigkeit oder eines Schaums und Schaltmittel (9,
12, 14) zum Drehen und Anhalten der Trommel (2) aufweist.
7. Verfahren zur Behandlung von Wäsche mit einem Schaum aus einer Waschlauge in einer
Waschmaschine mit einer in einem Laugenbehälter (1) drehbar gelagerten Trommel (2),
einem am Boden des Laugenbehälters (1) angeordneten Laugenablaufsystem (20), einem
Antriebsmotor (14) für die Trommel (2), einer Heizeinrichtung (13) und einer von der
Trommel (2) unabhängig schaltbaren Vorrichtung (16) zur Eintragung von Luft in die
Waschlauge, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaum über die Eintragung von Luft in die Waschlauge mittels der Vorrichtung
(16) erzeugt wird, wobei die Vorrichtung (16) zur Eintragung von Luft eine Luft-Kompressorpumpe
(17) ist und die Luft- Kompressorpumpe (17) über einen in einem unteren Bereich (19)
zwischen der Trommel (2) und dem Laugenbehälter (1) liegenden Ausgang (18) Luft in
die Waschlauge einträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaum in einer Menge erzeugt wird, die ausreicht, dass der Schaum in der Trommel
(2) in einer Höhe von 1/3 bis 2/3 eines inneren Durchmessers der Trommel (2) vorliegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (16) über eine Regelstrecke (9, 12, 15) geregelt wird.