CN101277638B - 洗碗机及洗碗机喷淋臂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种洗碗机(1)，其具有至少一条喷淋臂(9、13)和一个用于检测所述至少一条喷淋臂(9、13)的转动和/或存在的检测装置(30)。根据本发明所述检测装置(30)是用于发射和接收电磁波的发射/接受装置(30)并且所述至少一条喷淋臂(9、13)具有至少一个应答器元件(32、34)、尤其是RFID应答器元件。此外提出了一种家用电器(1)，其中家用电器的零件(9、13、19)使用应答器元件(32、34、36)标记并且可以检测。

Description

洗碗机及洗碗机喷淋臂
技术领域
本发明涉及一种具有用于检测喷淋臂旋转的检测装置的洗碗机、一种用于这种装置的喷淋臂、以及一种具有用于检测家用电器的零件存在的装置的家用电器。
背景技术
DE 101 21 083 A1公开了一种洗碗机，其具有用于检测喷淋臂的转速和位置的位置传感器。在所述喷淋臂的尖端设有永磁铁并且在清洗计量设备中设有霍尔传感器，通过该霍尔传感器能检测到喷淋臂尖端上的永磁铁。如果喷淋臂在其转动过程中经过计量设备附近，那么霍尔传感器触发一个信号，借助该信号推断喷淋臂的转动或转速。
发明内容
本发明的目的是提供一种洗碗机、一种家用电器和一种用于在洗碗机上使用的喷淋臂，借助这些装置能以简单的方式对家用电器的零件或洗碗机的喷淋臂进行可靠和稳固的检测。
上述目的通过以下技术方案实现，即：一种洗碗机，其具有至少一条喷淋臂和至少一个用于检测所述至少一条喷淋臂的转动和/或存在的检测装置，所述检测装置具有用于发射和接收电磁波的发射/接收装置并且所述至少一条喷淋臂具有至少一个应答器元件；一种家用电器，具有用于发射和接收电磁波的发射/接收装置，其中借助所述发射/接收装置可以检测家用电器的至少一个通过至少一个应答器元件标记的零件的存在；洗碗机喷淋臂，所述喷淋臂具有应答器元件，其中所述应答器元件粘贴在喷淋臂上或安装在喷淋臂中。
上述使用霍尔传感器和永磁铁来检测喷淋臂转动的缺点在于，一 方面霍尔传感器的作用范围非常有限，另一方面为了阻止永磁铁在洗碗机气氛中腐蚀，在喷淋臂上的组装和封装永磁铁非常费劲。如果喷淋臂例如在高度上可以调节，那么通过霍尔传感器就很难定位喷淋臂。此外灵活性受到限制，例如因为单一的霍尔传感器在设置在不同零件上的两块磁铁之间无法区分。
按本发明的洗碗机具有一个包括发射/接收装置的检测装置，所述发射/接收装置能将电磁波发射至应答器元件并且接收应答器元件的应答信号。其中，所述检测装置的发射部件和接收部件可以设置在不同的位置或唯一的位置上。所述应答元件设置在喷淋臂上并且本身能设计成极其简单的无源元件或有源元件。所述无源元件例如通过发射装置的频率激励并且由于所述激励而将频率相同的或其他频率的应答信号发送给检测装置的接收装置。有源元件能够接收发射装置的单一激励或复杂的信号序列，而所述信号序列同样以信号序列或对不同的频率的应答做出应答，使得检测装置能够根据应答器所发射的信号在不同的应答元件之间区分。RFID发射元件(射频识别)就是这样的例子，其中应答器元件的识别装置通过专门与应答器元件协调的激励或通过专门由应答器元件发射的信号序列或频率来识别所述应答器元件。在使用这样的应答器元件时，可以识别例如家用电器(见下文)的喷淋臂或其他零件。
应答器元件可以例如作为粘贴标签使用，其中通过适当选择应答器元件的粘接剂和标签材料能够在洗碗机的恶劣冲洗室气氛中使用。例如无源的应答器元件仅仅由作为天线的金属的印制导线和单一电阻元件或电容元件构成。应答器元件的场地需求和重量都不大，使得已有的喷淋臂类型能够很容易地设有应答器而不会产生不平衡。
尤其有利的是通过使应答元件的接收或发射与方向相关来检测喷淋臂的转动，从而检测装置的接收装置不能在喷淋臂的每个转动位置上都检测到应答器元件的应答信号，并且因此根据检测/未检测到应答器元件应答的时间变化反推出喷淋臂的转动位置及其转动。作为替代方式或补充方式，对由检测装置和应答器组成的发射/接收系统进行这 样地设计，使得无法在洗碗机的喷淋臂内的每个空间位置上都能检测到应答器，而是仅仅当其停留在检测装置周围的有限空间区域中时才能检测到应答器。在检测装置的发射和接收装置的分离式结构中，所述有限空间区域涉及向应答器发射或从应答器接收。其中有利的是确定空间依赖性，使得不能在喷淋臂的任何位置都能检测到应答器。在此又在转动过程中实现一在时间上顺序的应答器的检测/未检测，由此可以推出喷淋臂的转动。
极其有利的是，可以改变发射/接收装置的发射功率和/或接收功率，使得应答器元件的可检测性也随空间或位置而变化。由此可以例如在高发射或接收功率时在较大的距离上或在每个角度位置都能检测到应答器元件，而在较小的发射或接收功率时仅能在一定的角度位置或到应答器元件的空间距离检测到应答器元件。由此在较高功率时，例如进行功能测试或存在测试，在功能测试中测试检测装置的通信能力，而在存在测试中测试应答器或者喷淋臂的存在与否。相应测试适用于家用电器，通常用于检测设有应答器的零件的存在。如果在较高功率时的这种结构测试和功能测试完成，可以降低到较低功率，以检测应答器元件的相对位置，即例如在喷淋臂旋转过程中应答器元件的不同距离或其中的不同角度位置。有利的是例如当喷淋臂内部循环的冲洗流体量较高时也增加功率，并且由此提高电磁波在喷淋臂内部中的衰减。
在按本发明的家用电器中，通过给相应的零件配设应答器元件并且借助发射/接收装置查询应答器元件的存在，从而对家用电器中的零件的存在进行验证。上述涉及应答元件和发射/接收装置或检测装置的特征方式和变型方式在此适合用模拟的。家用电器的零件的检测使用户更容易操作家用电器，因为例如当家用电器的程序运行过程或功能与其零件的存在/缺失有关时，无需或至少只需部分输入家用电器的配置。
尤其有利的是家用电器包括能从发射/接收装置获得识别信号的控制单元，控制装置借助该识别信号自动地检测家用电器的配置并且 在需要时根据单个零件的存在/缺失来控制家用电器的程序运行过程或功能。在此优选的是设置个性化的应答器元件，从而发射/接收装置能够识别各种类型的应答器元件并且由此识别家用电器中或家用电器上的多个不同零件的存在/缺失。
按本发明的喷淋臂，有利的是已将所述应答器元件集成在喷淋臂材料中。例如在注塑工序中将应答器元件永久地包围在喷淋臂材料中，从而在喷淋臂上设置应答器元件的永久且抗腐蚀的连接。
通常规定，家用电器的零件设有应答器元件，从而该应答器元件例如可以作为防盗安全装置在商店中使用。如果使用自我识别的应答器元件(见前文)，则对于在同一流水线上组装的并且根据模块需要不同零件的家用电器的不同模块，可以借助发射/接收装置识别各零件。因此可以确保在正确的模块上安装正确的零件。因此通过应答器元件不仅可以检测洗碗机喷淋臂的位置或检测家用电器的零件，而且在组装时形成防盗安全装置和/或部件识别装置。
附图说明
借助附图详细描述本发明的实施方式。附图为：
图1是洗碗机中的构件的示意性结构；和
图2是图1中的洗碗机的控制的方框图。
具体实施方式
图1示意性示出了通过洗碗机1的内腔的横剖面图。在洗碗机1的冲洗容器5中设有上碗篮9、上喷淋臂11、下碗篮13和下喷淋臂15。在上碗篮9的上方设有可抽出的刀叉餐具篮19，喷射流束从可旋转支承的顶盖喷淋器(Deckendusche)17输送到刀叉餐具篮19。在正面上，冲洗容器5可通过门3关闭，在门3中设有清洁剂和洗涤剂计量设备7。
作为通信装置28的一部分，在计量设备7中设有RFID读取装置30，其在计量设备7的外壳壁之后。计量设备7的外壳壁为RFID读 取装置遮挡喷射流束，而电磁波(无线电波)能穿过塑料壁发射到冲洗容器5中并且能从冲洗容器5中接收无线电波。
第一应答器32和第二应答器34以与上喷淋臂和下喷淋臂11、15的转动轴线径向错开的方式设置在喷淋臂11、15上。在上述实施方案中，应答器32、34为RFID标签(粘贴标签)，其通过专用粘接剂粘接并且其薄膜(例如聚酰胺)能抵抗冲洗腔气氛。在刀叉餐具篮19的后方区域设有第三应答器36。
所述三个应答器32、34、36分别发送不同的应答信号作为RFID读取装置30的请求信号的应答，可通过RFID读取装置30的接收部件检测到所述应答信号。可检测性取决于应答器是否完全应答(能够应答)请求信号或由应答器接收到的功率是否足以使读取装置30接收到应答器32、34、36的应答信号。如以下进一步所述，可以调整读取装置30的发送功率，使得在提高发送功率时无论如何确保应答器32、34、36的应答，而与应答器相对于读取装置30的距离或定向无关。这种情况在图1中通过半径为R1的虚线读取区域表示。当读取装置30的发射功率减少时，应答器的可靠探测性减小至通信半径为R2的虚线所示读取区域。所述读取区域在图1中仅仅非常简化地表示，并且毫无疑问的是冲洗容器5的内腔中的实际读取区域由于冲洗室内部的反射和减振件或振动件而复杂得多。
图2示出了图1中的洗碗机1的控制的简化方框图。控制器21根据用户设置的选项和洗碗机的各种传感器(传统传感器未示出)接收的信号来控制洗碗机。程序选项可以由用户经由与控制器21相连的输入区域25输入，所述控制器21在指示器23上示出运行状态或程序选择选项。此外，控制器21与通信装置28相连，该通信装置28包括读取装置30和可通过读取装置30读取的应答器(在此为图1中的应答器32、34、36)。读取装置30通过在时间上错开的发射具有三个不同发射频率的信号来区分应答器32、34、36。可分别通过特殊的频率激励的应答器使用由读取装置30探测到的应答信号对接收到激励信号做出应答，只要应答器的发射功率、定向以及应答器至读取装置30 的距离对于由读取装置30接收应答信号是足够的。
在程序运行开始时，读取装置30以较高的功率发射信号，使得其也能从刀叉餐具篮19的处于远处的应答器36接受到应答信号。当发射功率增加时，探测到所有三个应答器32、34、36的存在。如果应答器32、34发生故障，将在指示器23上显示相应的故障信号。如果缺少应答器19的应答信号，那么控制器21由此认为在冲洗容器5中没有刀叉餐具篮19并且因而不需要调用或执行用于清洁处于刀叉餐具篮19中的刀叉餐具的专门程序。在此不将冲洗液输送给顶盖喷淋器17或者取消单独的冲洗步骤，在所述冲洗步骤中仅将冲洗流体输送至顶盖喷淋器17用于强力清洁刀叉餐具。
然后在冲洗运行中读取装置30以中等发射强度发射信号，其中仅检测应答器32和34的存在。只要经过相应的喷淋臂11、15喷射冲洗流体，那么喷淋臂11、15就会转动，从而只有当能在缩小的读取区域(半径范围R2)上探测的时候，相应的探测器32、34才能探测到应答信号。如果尽管在相应的程序步骤中预计转动喷淋臂11和/或15，但在这样的程序步骤中探测不到应答器32、34之一的任何应答信号或者持续探测到应答器32、34之一的应答信号，就给出相应的故障指示。
附图标记清单
1    洗碗机
3    门
5    冲洗容器
7    计量设备
9    上碗篮
11   上喷淋臂
13   下碗篮
15   下喷淋臂
17    顶盖喷淋器
19    刀叉餐具篮
21    控制器
23    指示器
25    输入区域
28    通信装置
30    RFID读取装置
32    第一应答器
34    第二应答器
36    第三应答器
R1、R2  作用半径

Claims (18)

1.一种洗碗机，其具有至少一条喷淋臂(11、15)和至少一个用于检测所述至少一条喷淋臂(11、15)的转动和/或存在的检测装置，其特征在于：所述检测装置(30)具有用于发射和接收电磁波的发射/接收装置并且所述至少一条喷淋臂(11、15)具有至少一个应答器元件(32、34)。
2.根据权利要求1所述的洗碗机，其中，通过应答器元件(32、34)接收由发射/接收装置发射的信号和/或通过发射/接收装置接收由应答器元件(32、34)发射的应答信号与应答器元件(32、34)相对于发射/接收装置的空间定向和/或应答器元件和发射/接收装置之间的距离有关。
3.根据权利要求1或2所述的洗碗机，其中，调节或可调节所述发射/接收装置的发射功率和/或接收功率，使得仅在喷淋臂(11、15)的预定角度位置范围内才能检测到应答器元件(32、34)。
4.根据权利要求1所述的洗碗机，其中，应答器元件(32、34)设置成与喷淋臂(11、15)的旋转轴线径向间隔距离，并且调节或可调节发射/接收装置的发射功率和/或接收功率，使得应答器元件仅在相对于发射/接收装置的预定间隔范围内才可被检测到。
5.根据权利要求1所述的洗碗机，其中发射/接收装置的发射功率和/或接收功率可以根据洗碗机(1)的运行模式而改变。
6.根据权利要求1所述的洗碗机，其中发射/接收装置的发射功率和/或接收功率可以根据循环的冲洗液体量而改变。
7.根据权利要求1所述的洗碗机，其中，所述洗碗机具有用于控制洗碗机(1)的程序运行过程的控制装置(21)，其中发射/接收装置与控制装置(21)相连并且通过该连接可以将识别信号从发射/接收装置传输到控制装置。
8.根据权利要求7所述的洗碗机，其中所述控制装置(21)根据识别信号控制程序运行过程。
9.根据权利要求7所述的洗碗机，其中借助控制装置(21)可以根据识别信号改变供用户使用的程序选项。
10.根据权利要求1所述的洗碗机，其中由应答器(32、34、36)所发射的信号与至少一个另外的应答器的信号不同。
11.根据权利要求1所述的洗碗机，其中根据由发射/接收装置发射的信号可以选择性地响应第一或至少一个另外应答器元件(32、34、36)。
12.根据权利要求1所述的洗碗机，其中发射/接收装置以各种频率发射和/或发射出各种信号序列。
13.根据权利要求1所述的洗碗机，其中所述应答器元件(32、34)粘贴到所述至少一个喷淋臂(11、15)上或安装到喷淋臂中。
14.根据权利要求1所述的洗碗机，其中借助至少一个另外的发射/接收装置可以检测所述应答器元件(32、34、36)。
15.根据权利要求1所述的洗碗机，其中，所述应答器元件是RFID应答器元件。
16.根据权利要求13所述的洗碗机，所述应答器元件注塑在喷淋臂材料中。
17.洗碗机喷淋臂(11、15)，其中洗碗机喷淋臂用在根据权利要求1至16任一项所述的洗碗机中，所述喷淋臂具有应答器元件(32、34)，其中所述应答器元件粘贴在喷淋臂上或安装在喷淋臂中。
18.根据权利要求17所述的洗碗机喷淋臂，其中所述应答器元件注塑在喷淋臂材料中。
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