CN101146474B - 用于清洗机器的独立的且无线的监控设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种独立的且无线的监控设备(10)，用于清洗机器(1)中以示出在所述的清洗机器中清洁剂的不足。监控设备包括被安排以监控所述清洗机器的清洗液(5)中的清洁剂浓度并在所述的监控的清洁剂浓度低于目标值时提供一种报警信号(A)的传感器(13)。监控设备能够漂浮在所述的清洗液中，并且包括用于示出清洁剂的不足以响应所述的报警信号的信号传输装置(11)。本发明进一步涉及包含这样的一种监控设备的包以及一种用于示出清洁剂不足的方法。

Description

用于清洗机器的独立的且无线的监控设备 

技术领域

本发明涉及一种应用于清洗机器中的监控设备以及一种显示所述的清洗机器中清洁剂不足的方法。 

背景技术

先进的工业洗碗机现如今都装备了自动定量给料系统以为清洗过程监控可用的清洁剂而且如果需要的话补充清洁剂。这些自动定量给料系统使用电导率传感器来监控所述的洗碗机的清洗液中清洁剂的浓度。这样的一种系统在JP9-024016中被公开。 

另一种方式被记载在WO 01/07702中，其中在清洗装置里面的用于监控清洗过程的监控设备包括用于测量清洗过程的物理和/或机械参数的装置，包括用于记录测量的参数的装置。在清洗过程完成之后，参数通过使用外部设备从监控设备中导出。监控设备可以被宽松地放置在清洗装置内，例如，在工业洗碗机的传送带的顶上，而且，作为结果，可以应用于标准的清洗装置中而不需要变形。 

发明内容

本发明的一个目的是提供一种复杂程度低的而且比较便宜的监控设备。这样的一种设备尤其适合较小的餐具清洗机器，因为这种较小的餐具清洗机器经常不能够安装利用电导率传感器 的自动定量给料系统。这些洗碗机的手动定量给投入清洁剂的操作人员经常只需要估计什么时候补充清洁剂，这样效率是很低的，而且会导致溢出或者效果很差的清洗，也可能会进一步导致机器部件的碳化。 

在本发明的某个方面中，这个目标通过独立的且无线的监控设备来实现，所述的独立的且无线的监控设备应用在清洗机器中以显示在所述的清洗机器中清洁剂的不足，所述的监控设备包括传感器，该传感器被安排以监控所述的清洗机器的清洗液体中清洁剂的浓度并在所述监控的清洁剂浓度低于目标值时提供报警信号，其中所述的监控设备能够漂在所述的清洗液中而且包括信号传输装置，该信号传输装置用于显示所述的清洁剂的不足以响应所述的报警信号。 

在本发明的另一个方面中，公开一种通过利用监控设备显示在清洗机器中清洁剂的不足的方法，所述的监控设备能够漂在所述清洗机器的清洗液中而且包括信号传输装置，该信号传输装置显示所述的清洗机器的清洁剂的不足，所述的方法包括的步骤有： 

将所述的监控设备提供到所述的清洗机器的所述清洗液中，以及 

检测处于漂浮状态的所述监控设备的信号传输装置以确定是否需要补充清洁剂。 

独立的且无线的监控设备可以很容易地提供在各种类型的清洗机器中，而且监控设备的漂浮特性允许很容易地检测信号传输装置以确定是否需要补充清洁剂。请注意，监控设备的独立的特性意味着监控设备具有内部能源，诸如(可充电)电池，使用 诸如酶的生物电池，或者原电池，其中，例如，两种不同的金属暴露给清洗液以为电容器充电从而为监控设备供以能量。人们应该理解的是，尽管监控设备优选的是应用在(小的)餐具清洗机器中，但是这种监控设备还可以应用在其它的清洗机器中，包括洗衣店中的洗衣机，或者瓶清洗机器也可以使用本发明的监控设备。 

本发明进一步的方面和实施方案在所附的权利要求书中被限定，也会在详细的说明中被阐明。 

附图说明

本发明通过附图将被进一步的被说明，所附的附图根据本发明示意性的示出优选的实施方案。人们应该理解的是，本发明没有以任何形式将其限定在这些具体的、优选的实施方案中。 

在附图中： 

附图1根据本发明的实施方案示意性地举例说明了被提供监控设备的餐具清洗机器； 

附图2根据本发明的实施方案示意性地示出了传感器； 

附图3A-3C根据本发明的实施方案示出监控设备的横截面图； 

附图4A-4C示出附图2的传感器的可替换本体的表示。 

具体实施方式

附图1示意性的示出餐具清洗机器1，该餐具清洗机器1包括多个喷嘴2，3用以通过含有清洁剂的清洗液5来清洗餐盘4。清洗液5被呈现在桶6中。通过使用泵(未示出)使清洗液5从桶6到喷嘴3循环，并随后到餐盘4上。清洗清水从喷嘴2中被提供。餐盘4典型的在每一次清洗循环后用干净的水冲洗，从而稀释清洗液5。 

根据本发明的实施方案，监控设备10能够漂浮在清洗液5中。请注意，清洗液5在清洗循环完成几次循环后典型地保持在桶6中。监控设备10包括信号传输装置11用以为显示用于餐具清洗机器的清洗液5中清洁剂的不足。据此，监控设备10在清洗循环开始之前被提供到桶6中，简单的将其放置到清洗液5中。在清洗循环结束之后，信号传输装置11被检测以确定清洗液5是否仍含有足够的清洁剂，由于监控设备的漂浮的特性从而使对信号传输装置11的检测非常的容易。监控设备10被平衡以使所述的信号传输装置11在漂浮状态中处于实质上直立的位置。 

优选的，信号传输装置11包括灯，例如，高功率发光二极管(LED)。LED11的光可能是闪烁的，这样可以便于容易地被检测。再进一步，LED11的光可以在清洁剂不足的时候变换颜色。举例来说，如果检测到有足够的清洁剂，则LED11提供绿色闪烁的光，反之，如果清洁剂不足，就会发出红色闪烁的光。在另一个实施例中，当检测到清洁剂是充足的时候，没有光发出。作为替代的(另外)，信号传输装置11可以提供可听得见的信号，诸如嘟嘟声。所述的嘟嘟声的频率和/或响度值是可以变化的。 

在更先进的实施方案中，信号传输装置11可以无线地将信号传送到远端的接收器12，由箭头W表示。远端接收器可以被 集成在餐具清洗机器1中，或者是如附图1中所示的单独的单元。作为替代的，远端接收器12可以借助与监控设备10连通的餐具清洗机器1中的单元(未显示)来接收数据。在这种情况下，餐具清洗机器1应该能够执行这样的功能。 

为了监控清洗液5中清洁剂的浓度从而显示清洁剂的不足，监控设备10使用如附图2中所示的传感器13。传感器13包括多个部件和提供在电路板14上的导轨，包括电极15，处理电路16，内部电池17，还有，可选择的，数据存储装置18和温度传感器19。尽管在下文中所描述的是电传感器，但是在本发明的实施方案中，传感器可以是，例如，用于监控清洗液5中清洁剂浓度的化学传感器。 

电路板14的使用可以使传感器13如同微型设备一样被执行，即，专用的微型电导率传感器。电路板14的直径优选的可以是两个方向上都介于10到50mm之间，比如20×20mm。 

电极15被这样安排以致它们可以暴露给清洗液5，从而监控清洁剂浓度。电极15被提供在电路板14上的不同位置上，被所述板14的中断所分开。电极15可以是容纳在电路板14的被蚀刻的凹处中的平板。然而，可以理解的是，电极15也可以有其它可选择的形状，包括，例如，杆形。为了避免由于在水中的电极15的腐蚀所带来的误差，提供一种包括，例如，碳、金、锡、或者它们的合金的涂层。 

处理电路16可以包括多种电子部件，诸如电阻器，电容器和一个或多个适合借助电线或在所述的电路板14上的印刷电路导轨被连接的集成电路。在当前的实施方案中，这些部件的功能在于测量清洗液5的电导率，从而确定清洁剂的浓度。可以理解 的是，这些功能可以用任何已知的方式来实现，例如，WO02/086481提供一种如何测量清洗液5的电导率的实施例。 

请进一步注意，清洗液5的电导率可能会取决于清洗液5的温度。为了避免监控误差，处理电路16优选的纠正这种温度影响，例如，通过确定清洗液5的温度。清洗液的温度可以通过温度传感器19来测量。温度传感器19可以被完全地容纳在监控设备10的本体中。如果需要快速的测量，那么温度传感器10可以优选的具有直接暴露在清洗液5中的测量部分(未示出)。 

由于监控设备10是一种独立的设备，传感器13具有内部能源17以执行监控功能。可以在其中使用(可充电)电池，还有使用诸如酶的生物电池，还有原电池，在其中，例如，两个不同的金属暴露给清洗液5用以向电容器充电从而为监控设备10供以电能。因此，监控设备10可以在不需要更改餐具清洗机器就可以被应用。 

监控设备10可以包括数据存储装置18。这些数据存储装置18可能，例如，包括具有修正值的查找表，用以对照清洁剂浓度关系纠正电导率上的温度影响。进一步，测量的电导率值和其它数据可以被存储以使通过读取这些存储的数据进行随后的分析。应用在清洗液5中的清洁剂的类型也可以决定监控设备10的操作。数据存储装置18允许对监控设备10为了预计的目的而进行编程。 

在操作中，传感器13的电极15被淹没在清洗液5中。温度传感器19测量清洗液5的温度并将这个信息提供给处理电路16。处理电路16以任何已知的方式测量或得出清洗液5的电导率(和温度)，从而确定清洁剂的浓度。确定的清洁剂优选的通过与测量的温度相关的修正值与目标值进行比较。这个目标值是指典型 的在清洗液5中充足的清洁剂浓度。安全限度也可以被应用。一旦清洁剂浓度低于目标值，那么处理电路16为LED11触发报警信号。LED11可能如前面所述的那样以特定的颜色闪烁。作为替代的(或另外)，监控结果可以存储在存储装置18中。 

监控设备10被进一步配置以当没有清洗液5存在于电极15之间时切断关闭，即，当电导率低以及传感器13处于休眠模式时。报警信号A被中断。因此，信号传输装置11传输的信号被避免而且内部电池17被保护。如前所述，报警信号的中断也可以在被监控的电导率显示出缺少足够的清洁剂时被执行，以致在这种情况下就没有信号从信号传输装置11中被发射。 

显然，在餐具清洗机器内的环境装置是很糟糕的，传感器13需要被保护起来以防止这样的环境。监控设备10可能是防水的、耐用的而且对于清洁剂和其它的清洗物质是具有化学抵抗力的，这样以允许传感器13在合理的时间内可以合适的工作。 

在一个实施方案中，传感器13可能被部分地嵌入在具有具体的重量和重力以允许监控设备10漂浮在清洗液5中的材料的本体中。这样的材料可以是，例如，树脂。电极15和LED11突出穿过树脂本体以分别允许电导率的测量和检测。本体应该优选的是在处于PH＞12的环境中时具有化学抵抗力。 

附图3A-3C示出容纳在本体20中的监控设备10的实施方案。 

如在附图3A中所看到的那样，本体20包括定型部分以形成用于传感器13的接收空间21。接收空间21的侧壁22在用于传感器13的电极15的侧面加宽以在这个位置上提供较大的空间。电路板14被插入到接收空间21中，本体20的各部分被焊接以构成空气仓室23，从而使监控设备10能够漂浮起来。焊缝优选的是在15-90℃的温度范围内实质上是防漏的。接收空间21被填满填充材料24以使传感器13部分插入其中，而将LED11和电极15留在外面。传感器13脆弱的部分被因此保护以防止位于餐具清洗机器1中糟糕的状况。 

填充材料24优选的是树脂。在树脂24同时将本体20的各个部分彼此粘合在一起以形成监控设备10的同时，树脂24还保护传感器13脆弱的部分。树脂的密度优选的是很低的，诸如0.7g/ml，以促进监控设备10的漂浮。树脂24可能包括，例如，聚亚安酯、环氧树脂或者硅树脂。 

加宽的侧壁22保证最大量的填充材料位于靠近电极15。因此，重心位于靠近这个位置，这样漂浮的监控设备10总是处于直立的位置，即，LED11位于清洗液5的表面上(见附图1)。 

本体20优选的是由塑料制成，诸如聚乙烯或者聚丙烯。本体20可能具有球形的形状。本体20的直径可能在20-120mm的范围内，优选的是在40-90mm的范围内，比如60mm。优选的，本体20的直径应该是使监控设备10不会被穿过餐具清洗机器1的排水管的清洗液淋到。 

附图4A-4C示出用于附图2的传感器有利的而且优选的本体30的表示。请注意，传感器13并没有在附图4A-4C中被示出。附图4A示出本体30的三维表示，而附图4B和4C分别示出侧视图和仰视图。 

本体30包括被带有开口33的板32覆盖的接收空间31。进一步，本体30具有翼34，所述的翼34在当前的实施方案中以120°的角度被布置。上面的板进一步具有位于中心的开口35。 本体30具有在50-60mm范围内的完全的高度，例如，56mm，而翼34的外部尖端限定了具有80-100mm范围内的直径的虚圆，例如，85mm。 

传感器13可以从本体30的底部被引入到接收空间31中。板32的内表面可以在穿过开口35插入诸如LED的信号传输装置11的时候起到停止的功能。电路板14的直径可能是这样以致在这个位置上，电极15能够从接收空间中突出，这样它们会完全地暴露给清洗液5。为了将传感器13的其它部分从清洗液中隔离出来，接收空间被填满填充材料(没有示出)，例如像前面提到的树脂。 

与接收空间31中的填充材料连通的本体30的尺寸被定为能够使LED11在漂浮状态中实质上处于直立的位置，从而便于检测。 

开口33减少了在清洗机器1运行的时候由于汹涌的水流所带来的监控设备10的流动拖拽。翼34通过它们的形状和/或尺寸防止本体30阻塞清洗机器1的排水通道或者抽吸入口。当本体30处于排水通道或抽吸入口的前面的时候，开口33有助于水的通过。最后，翼34具有曲率，这样在处于非漂浮状态时，本体30保持在翼34的上面，其中电极15从清洗机器1的底部被提起。据此，一些剩余的清洗液5，例如，在底部的凹处，将不会迫使监控设备10继续运行。 

监控设备10是一种简单的、轻小的且低成本的设备，这种设备可以使其含在清洁剂包中。 

Claims (21)

1.一种在清洗机器(1)中能够漂浮在清洗液(5)中的用来指示在所述的清洗机器中清洁剂的不足的独立且无线的监控设备(10)，监控设备包括被安排用以监控在所述的清洗机器的清洗液(5)中的清洁剂浓度的传感器(13)，监控设备被安排用于在监控的清洁剂浓度低于目标值时提供报警信号(A)，所述的监控设备包括用于显示所述的清洁剂的不足以响应所述的报警信号的信号传输装置(11)，其中所述的监控设备(10)包括具有一个或多个翼(34)的本体(30)。

2.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的传感器(13)包括电极(15)，该电极(15)暴露在所述的清洗液(5)中用以根据所述的清洗液的电导率监控所述的清洁剂的浓度，并且包括用以测量所述的清洗液温度的装置(19)。

3.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的传感器(13)包括电极(15)，该电极(15)暴露在所述的清洗液(5)中用以根据所述的清洗液的电导率监控所述的清洁剂的浓度。

4.根据权利要求1，2或3所述的监控设备(10)，其中所述的传感器(13)被提供在电路板(14)上，该电路板(14)包括用以监控所述的清洁剂浓度的电子部件。

5.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的监控设备被平衡以使所述的信号传输装置(11)在漂浮状态中处于实质上直立的位置。

6.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的监控设备包括本体(20；30)，所述的本体能够漂浮而且嵌入至少部分所述的传感器(13)。

7.根据权利要求5所述的监控设备(10)，其中所述的本体(20；30)包括用于容纳所述的传感器(13)的接收空间(21；31)，而且其中所述的接收空间用嵌入至少部分所述传感器的填充材料(24)所填满。

8.根据权利要求7所述的监控设备(10)，其中所述的填充材料(24)是树脂。

9.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的信号传输装置(11)包括灯，和/或发声设备。

10.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的传感器(13)被安排以在没有清洗液(5)的时候中断所述的信号传输装置(11)的功能。

11.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中所述的监控设备被定型以避免所述的监控设备阻塞抽吸入口。

12.根据权利要求1所述的监控设备(10)，其中监控设备包括能够漂浮在清洗液(5)中的本体(30)，本体包括众多的翼(34)和覆盖本体(30)的接收空间(31)的板(32)。

13.根据权利要求12所述的监控设备(10)，其中板(32)包括开口(33)。

14.根据权利要求12所述的监控设备(10)，其中翼(34)被限定为三个翼相互彼此以120度的角度布置。

15.根据权利要求12所述的监控设备(10)，其中翼(34)是弯曲的，以致当监控设备(10)处于非漂浮状态时传感器(13)的电极被提起。

16.根据权利要求12所述的监控设备(10)，其中板部件(32)的内表面被配置和安排用于为信号传输装置(11)提供停止表面。

17.根据权利要求16所述的监控设备(10)，其中信号传输装置(11)被安排用于将信号无线传输到远端的接收器(12)以显示所述的清洁剂的不足以响应所述的报警信号。

18.一种包，其包括清洁剂和根据权利要求1所述的监控设备(10)。

19.一种通过能够漂浮在清洗机器的清洗液(5)中的监控设备(10)来显示清洗机器(1)中的清洁剂不足的方法，其中监控设备被安排用于在清洁剂的浓度低于目标值时提供报警信号(A)，其中监控设备(10)包括具有一个或多个翼(34)的本体(30)，和包括信号传输装置(11)以显示所述的清洁剂的不足以响应所述的报警信号，该方法包括以下步骤：

将监控设备提供给所述清洗机器的所述清洗液中；以及

检测所述监控设备的处于漂浮状态下的所述信号传输装置以确定是否需要填充清洁剂。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述的信号传输装置(11)在清洗循环之后被检测。

21.根据权利要求19或20所述的方法，使用任一权利要求1-17中的监控设备。

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