专利名称：用于引导水的家用器具的输入部分的控制单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于引导水的家用器具、尤其是用于自动洗衣机的控制单元，所述家用器具装备有用于冷水和热水的分开的水连接端。
与在单个器具中加热相比，中央热水供应系统提供了一种将水加热到所需工作温度的较有效的措施。通过将家用器具连接到热水网上，不仅节省用于加热洗涤或漂洗液体的能量，而且总地缩短程序持续时间，因为用于将液体加热到由程序控制装置预给定的温度的时间可显著缩短。当热水网中的水温度足够高并且冷水和热水的输入被相应控制时，可完全省去后加热。不言而喻，对于附加的热水连接端来说需要器具的比具有仅一个冷水连接端的传统器具昂贵的专门的程序设计。比这种程序技术上的变化更昂贵并且由此成本更高的是器具在结构上与变化的水引导相适配。器具制造商的努力现在在于为使用者开发热水连接端的积极可能性并且同时价格低廉地提供这种器具。
机械式调节器已由市场上通常的家用器具公知，这种调节器装备有两个用于冷水和热水的输入管路和一个用于混合水的排出部分并且具有一个机械式调节元件，该调节元件通过连续地增大或减小两个入口来调节冷水和热水的通流量。旋转滑阀类型的该机械式调节元件相反地调节水流，即随着热水进入的提高同时对冷水供给节流。调节器的内部这样设计，使得流入的水流的迅速混合以及混合水毫无问题的排出得到支持。通过机械地调节的混合水供给可使水连续地且由此迅速地进入。可与转动方向可换向的驱动电动机相联系地将混合水调节到任何温度，该温度的值处于冷水与热水的温度值之间。但用于这种类型的调节装置的费用、尤其是用于调节元件的驱动装置的费用相对高。
水流在调节器之后的分配可用洗衣机中通常的方式通过分流到两个可通过电磁阀控制的输入通道以及将这些输入通道连接到具有三个输出端的水转接器上来进行(DE 2 232 020 A)。这三个输出端各配置给一个容器，在这些容器中分开地储备有用于预洗涤、主洗涤和漂洗的洗涤剂或护理剂。在DE 197 25 745 A1中描述了一种具有用电动机工作的分配器臂的水转接器，在该水转接器中存在仅一个输入管路和仅一个用于进入的控制阀。调节器和分配器的所述组合需要四个阀或三个阀和一个必须分开地转换或控制的伺服电动机。与昂贵的控制相比不利的是多个零件、用于固定它们的装置和显著数量的连接装置，这些连接装置需要提高的装配费用并且可能是工作时通过泄漏造成的故障的原因。
本发明的任务在于，为具有分开的冷水连接端和热水连接端的引导水的家用器具给出一种控制装置，借助于该控制装置以简单的方式实现具有可任意调节的温度的混合水的连续输入以及用于各种程序阶段预洗涤、主洗涤和漂洗的分流。本发明的任务也在于，将构成该系统的构件的数量限制到最小程度，这些构件对于将该系统固定和将该系统连接到洗衣机的水引导系统上是必需的。
根据本发明，该任务通过独立权利要求中列出的特征来解决。本发明有利构型在从属权利要求中给出。
根据本发明的调节装置具有一个可通过转动运动或滑动运动操作的机械式调节元件以及多个排出管路，用于冷水和热水的两个输入管路可通过该调节元件连续地且相反地打开或关闭，这些排出管路按照相应配置的用于导出混合水的程序阶段被释放。根据本发明，混合水的温度的调节以及混合水的分配通过仅一个模块进行。
可有利地在调节器的壳体中安装一个热传感器，混合水的温度通过该热传感器直接在来自冷水管路和热水管路的水流混合的部位检测。
通过热传感器的这种布置使调节系统的惯性降低。调节器具有仅一个活动的调节元件，该调节元件在本发明的构型中仅在一个方向上运动。所需的控制费用由此降低，此外，作为用于调节元件的驱动装置可使用转动方向不换向的简单的电动机。另一个重要的经济的优点这样得到通过调节器使得水引导、水流的混合和分配以唯一一个模块实现。与公知的解决方案相比，这使得零件、用于连接和固定这些零件的装置显著减少。由此，调节器的制造是极其有效的，尤其是装配和库存方面的费用降低。此外，所需连接部位的数量的降低使泄漏危险降低到最小程度，作为整体的洗衣机的工作可靠性由此提高。
下面借助于两个实施例对本发明进行详细说明。附图表示
图1a至图3b 根据本发明构造的具有旋转滑阀的调节器；图4a至图6b 根据本发明构造的具有活塞式滑阀的调节器。
附图以平面剖面示出了处于对程序过程重要的各种工作状态中的根据本发明的装置，其中，图1a至图3b示出了一个具有作为调节元件的旋转滑阀12的实施形式，图4至图6示出了一个具有作为调节元件的活塞式滑阀16的实施形式。
在具有活塞式滑阀的视图中示出了类似的工作状态，图4a和图4b针对预洗涤，图5a和图5b针对主洗涤，图6a和图6b针对漂洗过程。下面的描述首先涉及具有旋转滑阀12的调节器的优选实施形式，这些描述在意义上也适用于具有活塞式滑阀16的调节器，所以对该具有活塞式滑阀的调节器的功能进行说明是多余的。
调节元件12具有多个相同尺寸的入口1至4以及两个较大的出口5、6，这些入口中总是有两个口通过改变输入管路7和8的被释放的横截面来调节进入的冷水和热水的流量，这些出口在入口1至4的调节区域中总是释放多个排出管路13、14、15中的一个。在洗涤程序开始时，图1a中的旋转滑阀12这样定位，使得在电磁阀9打开的情况下冷水可通过引入管路7和入口2流入到构造成混合腔的旋转滑阀12中并且通过出口5和排出管路13流出。排出管路13与一个未示出的冲入壳相连接，该冲入壳储备有被设置用于预洗涤过程的洗涤剂。图1b中画出了这样的状态，在该状态中，在箭头方向上调节旋转滑阀12后冷水管路7被闭塞，热水可通过引入管路8流入并且通过排出管路13流出。在此情况下，热水管路通过入口1释放并且排出管路13通过出口5保持打开。因为预洗涤程序通常以冷水进行，所以这种状态实际上无关紧要。为了完全禁止热水输入，可通过电磁阀10使引入管路8闭塞。
图2a表示用于主洗涤过程的初始位置。冷水可通过管路7和入口3流入到混合室中，通过出口6排出到排出管路14中并且引导到用于主洗涤过程的冲入壳。通过扭转滑阀12使冷水的流量降低并且使热水的流量提高。图2b画出了该状态，在该状态中冷水引入管路7通过入口3并且热水引入管路8通过入口2部分地打开。通过向右扭转滑阀12使热水引入管路8进一步打开并且使冷水引入管路7以相同的程度进一步闭塞。通过滑阀12的转动运动可调节混合水的处于冷水温度与热水温度之间的范围内的任意温度。在滑阀12的任意中间状态中排出管路14通过排出口6保持打开，由此，总是不变的体积流量的混合水与所调定的温度高低无关地排出。
与上面描述的工作状态类似，图3a和图3b中示出了滑阀12的针对用于程序阶段“漂洗”的冷水供给或热水供给的位置。如可从附图中看到的那样，冷水流通过口4的位置来调节并且热水流入通过口3来调节。通过口6和管路15进行排出。该状态可考虑用于这样的情况，即洗涤程序以漂洗结束并且最后的漂洗过程要以热水进行，这在甩干后剩余湿气的含量方面是有利的。调节器的结构允许对于每个程序阶段以相同的方式进行持续的温度调节，由此在无附加费用的情况下扩宽了程序设计方面的余地。
所描述的根据本发明的解决方案允许对进入的水流进行温度调节以及允许对该水流进行分流以通过唯一一个机械调节元件来控制不同的洗涤剂腔。电磁阀9、10仅具有接通/关断功能，这些电磁阀对于真正的温度调节没有意义。在整个洗涤过程中，调节元件12、16仅在一个方向上运动，在此情况下在时间上相继开始用于程序阶段预洗涤、主洗涤和漂洗的位置。在程序运行后旋转滑阀12通过在优选方向上进一步扭转而进入到初始位置中，在活塞式滑阀16的情况下这通过弹簧机构来实现。这两个实施形式用运动方向不换向的驱动装置就足够。各个程序阶段的初始位置彼此隔开相同的转角或相同的距离——在这些程序阶段中总是仅冷水被引导到排出管路13、14、15。
调节元件12和16的转角或滑动行程对于混合水的温度调节也始终相同。通过这种结构上的措施使得用于根据本发明的装置的控制费用极其低。
在所描述的实施例中，根据本发明的调节器具有三个排出管路13、14、15。这对应于洗衣机中通常的程序划分和三种不同的洗涤剂或护理剂的与此相联系的通常的储备，所述洗涤剂或护理剂在这些程序阶段中从它们的储备容器中被冲出并且导到碱液容器中。在无大的附加费用的情况下可扩充(也可减少)排出管路的数量。在提供一个或多个附加排出管路的情况下，调节元件12或16中入口或排出口的数量必须不可避免地增大。这可用简单的方式根据与上述相同的结构特征来实施。
权利要求
1.机械式控制单元，用于引导水的家用器具的输入部分，所述家用器具与冷水供应网和热水供应网相连接，其特征在于一个可机械地运动的调节元件(12)具有多个入口(1，2，3，4)，这些入口的口径和彼此间距离相同并且相对于冷水引入管路和热水引入管路(7和8)的布置被这样确定尺寸，使得这些入口(1，2，3，4)中的每两个可相反地关闭和打开所述冷水引入管路和热水引入管路(7和8)；该调节元件(12)具有排出口(5，6)，这些排出口的口径和距离相对于排出管路(13，14，15)及这些入口(1，2，3，4)的布置被这样确定尺寸，使得这些排出管路(13，14，15)中始终仅一个打开并且在冷水引入管路和热水引入管路(7和8)打开的情况下保持该打开位置。
2.根据权利要求1所述的控制单元，其特征在于该调节元件构造成滑阀(16)，该滑阀在一个圆柱状的壳体(11)中被导向并且可借助于一个直线驱动装置运动。
3.根据权利要求1所述的控制单元，其特征在于该调节元件构造成旋转滑阀(12)，该旋转滑阀在一个圆柱状的或圆锥状的壳体(11)中可转动地被支承着并且可借助于一个转动驱动装置运动。
4.根据权利要求1至3中一项所述的控制单元，其特征在于所述调节元件(12和16)可通过它们的驱动装置仅在一个方向上运动。
5.根据权利要求1所述的控制单元，其特征在于在该壳体(11)中设置有一个热传感器，该热传感器通过测量数据导线与一个智能的分析处理系统相连接，该分析处理系统可根据测量数据产生控制脉冲来控制所述调节元件(12或16)。
全文摘要
本发明涉及一种用于家用器具的控制单元，所述家用器具与冷水供应网和热水供应网K和H相连接。该控制单元具有一个机械式调节元件(12)，通过该调节元件可与一个热传感器和一个智能的分析处理系统相联系地将来自这两个水网的混合水的温度调节到可预给定的值并且同时使该混合水流分流到不同的排出管路中。该调节元件(12)构造成旋转滑阀或活塞并且通过其驱动装置仅在一个方向上运动。在运动方向上，相继地控制与程序顺序相应的排出管路(13，14，15)。
文档编号D06F39/08GK101094951SQ200580045866
公开日2007年12月26日 申请日期2005年12月2日 优先权日2005年1月3日
发明者E·博尔杜安, H·维默尔 申请人:Bsh博世和西门子家用器具有限公司