DE10034546A1 - Geschirrspülmaschine - Google Patents

Geschirrspülmaschine

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Abstract

Es wird eine Geschirrspülmaschine (1) vorgeschlagen, bei der der Programmablauf bedarfsgerecht zu steuern ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass ein Radarsensor (12) vorgesehen ist.

Description

Geschirrspülmaschinen laufen üblicherweise mit festen Programmschritten ab, die mit elektromechanischen Schaltwerken, oder mit elektronischen Steuerungen gesteuert werden. Die einzelnen Programmschritte laufen dabei stets in einer vorgegebenen Art und Weise unabhängig vom Betriebszustand der Maschine, z. B. von der Beladung, dem Verschmutzungsgrad des Geschirrs oder des Spülwassers, usw., ab. Bei blockiertem Sprüharm, beispielsweise durch unsachgemäß eingebrachtes Geschirr, bei verstopften Düsen, bei verstopften Filtern, bei übermäßig verschmutztem Geschirr, usw. kommt es dabei zu einem schlechten Spülergebnis, da eine Erfassung solcher Defekte oder Unregelmäßigkeiten bislang noch nicht vorgesehen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spülmaschine vorzuschlagen, bei der eine flexiblere und damit bedarfsgerechte Steuerung des Programmablaufs möglich ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Geschirrspülmaschine der einleitend genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen unter Weiterbildungen der Erfindung möglich.
Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Spülmaschine dadurch aus, dass ein Radarsensor vorgesehen ist. Mit Hilfe des Radarsensors kann eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionen wahrgenommen werden. Ingesamt ist durch die Erfassungsmöglichkeit verschiedenartiger Betriebs- oder Steuerparameter mit Hilfe eines Radarsensors eine bessere Regelung und Steuerung des Spülmaschinenbetriebs möglich.
Mit Hilfe eines Radarsensors können beispielsweise Bewegungen ebenso detektiert werden, wie unterschiedlich Anordnungen von Reflexionsflächen, die beispielsweise vom eingefüllten Geschirr oder dergleichen verändert werden können. Auf einige Anwendungsmöglichkeiten eines solchen Radarsensors wird weiter unten näher eingegangen.
Vorzugsweise wird der Radarsensor als Dopplerradarsensor ausgebildet, der die Frequenzdifferenz zwischen emittierten und reflektierten Welle auswertet. Diese Differenz, die auch Dopplerfrequenz genannt wird, stellt ein Maß für die relative Bewegungsgeschwindigkeit zwischen dem Sensor und der jeweiligen Reflexionsfläche dar. Das Dopplerradar eignet sich daher besonders gut zur Kontrolle dynamischer Vorgänge.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird der Radarsensor ins Innere der Spülkammer gerichtet. Ein so ausgerichteter Radarsensor ist in der Lage, Informationen über die im Innern der Spülkammer stattfindenden Vorgänge zu liefern. Diese Informationen können beispielsweise die Spülflüssigkeit, das eingefüllte Geschirr oder aber auch die Spülmaschinenkomponenten betreffen.
Vorteilhafterweise wird die Spülkammerwand wenigstens teilweise aus Kunststoff gebildet, so dass hinter diesem Kunststoff der Radarsensor außerhalb der Spülkammer angeordnet werden kann und sowohl die Antenne als auch die elektronische Schaltung einschließlich der elektrischen Anschlüsse vor schädlichen Einflüssen durch den Spülvorgang geschützt ist. Die Radartechnik selbst zeichnet sich dadurch aus, dass sie trotz Verschmutzungen oder Vernebelungen im Inneren der Spülkammer arbeiten kann.
Im Falle eines Kunststoffgehäuses einer Spülmaschine kann der Radarsensor an nahezu beliebiger Stelle an der Außenseite dieser Kunststoffwand angeordnet werden. Im Falle von Edelstahlgehäusen, wie dies zumindest in Europa regelmäßig der Fall ist, kann der Radarsensor an einem Kunststoffeinsatz angebracht werden, der in eine Ausnehmung des Spülkammergehäuses eingesetzt wird.
In einer besonderen Ausführungsform wird der Radarsensor an einem Einsatzteil angebracht, das ohnehin schon bei bislang gebräuchlichen Geschirrspülmaschinen verwendet wird. In Frage kommen hierzu beispielsweise der Kunststoffeinsatz, der bislang am Sumpf der Spülmaschine angeordnet ist und die Filtereinsätze enthält. Eine andere Möglichkeit besteht auch darin, den Radarsensor in eine Dosiervorrichtung für Spülmittel zu integrieren.
Grundsätzlich kann der Radarsensor überall dort abgebracht werden, wo sich ein Fenster ins Innere des Edelstahlgehäuses bietet, so dass die Radarstrahlen nicht abgeschirmt sind.
Vorteilhafterweise wird der Radarsensor in der Tür der Spülmaschine angeordnet. Hierbei ist der Radarsensor in räumlicher Nähe zur der üblicherweise im Türbereich angeordneten elektronischen Steuerung angebracht, so dass die Anschlussleitungen problemlos anzubringen sind.
Insbesondere in Verbindung mit der Dosiervorrichtung ist eine solche Anordnung im Türbereich vorhanden, da diese zum einfachen Füllen und zur Betätigung über die Steuerung der Maschine bereits im Türbereich untergebracht ist.
Der Radarsensor ermöglicht die Programmsteuerung der Spülmaschine abhängig von den unterschiedlichsten Parametern die mit Hilfe des Radarsensors erfassbar sind. Hierfür wird vorteilhafterweise eine entsprechend ausgebildete Auswerte- und Steuereinheit vorgesehen. Die Auswertung selbst kann beispielsweise unter Vergleich des Messspektrums mit einem unter vorgegebenen Betriebsbedingungen aufgenommenen Referenzspektrum erfolgen.
Auf dieser Weise lässt sich eine Vielzahl von Kontrollvorgängen mit ein und demselben Sensor durchführen. Gegebenenfalls sind für unterschiedliche Kontrollvorhaben auch mehrere Sensoren einsetzbar. Auch die Verwendung eines Sensors mit verschiedenen Abstrahlfrequenzen ist, denkbar, um eine vielfältigere Nutzung zu erzielen. Neben einem fest angeordneten Radarsensor wäre durchaus auch ein beweglicher Sensor einsetzbar, wobei der starr angebrachte auf Grund des entsprechenden geringeren Fertigungsaufwands vorzuziehen ist.
Der Radarsensor kann beispielsweise für eine Sprüharmkontrolle verwendet werden, um zu erfassen, ob ein Sprüharm korrekt im Inneren der Spülmaschine rotiert oder ob er in seiner Rotation gestört, im Extremfall sogar blockiert ist. In diesem Fall kann, sofern sich der Defekt nicht selbst beheben lässt, ein Alarmsignal für die Bedienperson der Maschine erzeugt werden.
Auch die Erfassung des Beladungszustands der Spülmaschine ist mit Hilfe eines Radarsensors möglich. Entweder wird dies mit stehenden Wellen durchgeführt, oder aber es wird eine Relativbewegung zwischen Geschirrkorb und Sensor unter Nutzung des Dopplereffektes für die Beladungskontrolle verwendet. Die Kontrolle könnte beispielsweise während des Schließvorgangs der Türe erfolgen, wenn der Sensor in der Spülmaschinentür angeordnet ist.
Weiterhin wäre eine Füllstandskontrolle mit dem erfindungsgemäßen Radarsensor möglich. Hierbei kann entweder direkt die Reflexion von der Flüssigkeitsoberfläche verwendet werden oder aber Sekundäreffekte ausgenutzt werden, beispielsweise die Beeinflussung des Vibrationsverhaltens des Spülkammergehäuses durch den Füllstand.
Ebenso ist eine Schaumkontrolle oder eine Sprühbildkontrolle während des Spülvorgangs durch einen erfindungsgemäßen Radarsensor möglich. Die Oberfläche von Wassertropfen dienen als Reflexions- oder Brechungsflächen, so dass das Strahlungsbild, das vom Sensor erfasst wird, hiervon deutlich beeinflusst wird.
Weiterhin können verschiedene Daten mit Hilfe des Radarsensors erfasst werden, die sich über Sekundäreffekte, beispielsweise den Einfluss auf das Vibrationsverhalten der Maschine bemerkbar machen.
So wäre beispielsweise eine Überwachung von Lagern, beispielsweise der Wasserpumpe oder der Zustand von Filtern durch die Messung derartiger Sekundäreffekte denkbar.
Denkbar wäre auch eine Temperaturmessung. Eine Temperaturmessung wäre insbesondere über derartige Sekundäreffekte, z. B. durch Erfassung des Vibrationsverhaltens eines Testkörpers oder durch Erfassung von temperaturabhängigen Längenausdehnungen.
Weiterhin könnte mit Hilfe des Radarsensors der Verschmutzungsgrad, die Umwälzung oder der sonstige Zustand der Spülflüssigkeit überwacht werden. Der Zustand der Spülflüssigkeit beeinflusst die Reflexionen der eingestrahlten Strahlung ebenso wie die Ausbildung der Oberfläche, so dass auch hierüber eine Kontrolle mit Hilfe des Radarsensors durchführbar ist.
Grundsätzlich können alle Geschirrspülmaschinenaggregate mit Hilfe eines Radarsensors auf einwandfreie Funktion überwacht werden, wobei hier entweder unmittelbar der Zustand einzelner Komponenten oder aber Sekundäreffekte wie oben angeführt erfasst werden können.
Neben den genannten Funktionen kann mit Hilfe eines Radarsensors in vorteilhafter Weise auch ein Feuchtegehalt oder Dampfwert erfasst werden. Dies ist beispielsweise von Vorteil, um den Verlauf einer Trocknung zu erfassen und gegebenenfalls für die Steuerung der Geschirrspülmaschine zu verwenden. Der Feuchtegehalt im Innern der Spülkammer kann unmittelbaren Einfluss auf das Sensorsignal nehmen oder mittelbar über weitere Parameter, beispielsweise der Tröpfchengröße den Zustand eines Testkörpers oder dergleichen erfasst werden. Die Tröpfchengröße und -form oder Zustandsdaten eines mit der Spülflüssigkeit benetzten Testkörpers können beispielsweise auch herangezogen werden, um Aussagen über den Zustand der Spülflüssigkeit, beispielsweise deren Gehalt an Spülmittel zu treffen.
Ein auf die jeweilige Messgröße reagierender Testkörper, dessen Zustandsänderungen vom Radarsensor erfassbar sind, kann generell auch für die Erfassung anderer Messgrößen verwendet werden.
Darüber hinaus kann mit einem erfindungsgemäßen Radarsensor auch der Zustand des Ionentauschers überwacht werden, der spätestens nach Erschöpfung seiner Ionentauscherkapazität regeneriert werden muss.
Auch die für die Regeneration üblicherweise verwendete Sole kann mit Hilfe eines Radarsensors kontrolliert werden. Der Solezustand kann hierbei unmittelbar durch den Einfluss der darin enthaltenen Ladungsträger auf das Sensorsignal oder aber durch einen Schwimmerzustand im Innern des Solebehälters gemessen werden.
Eine weitere vorteilhafte Anwendung eines Radarsensors ergibt sich durch die Erfassung eines Spülmittelniveaus in einem entsprechenden Dosiergerät. Dies kann beispielsweise zur Herausgabe eines Alarmsignals verwendet werden, falls das Spülmittel zur Neige geht. Insbesondere auch bei Geschirrspülmaschinen, die einen Spülmittelvorrat für eine mehrfache Dosierung aufnehmen können, ist diese Anwendung von Vorteil. Bei der Dosierung von flüssigem Klarspüler ist dies bereits Stand der Technik. Grundsätzlich ist jedoch eine entsprechende Mehrfachdosierung auch für die Reinigerzugabe nicht ausgeschlossen.
Schließlich kann mit Hilfe eines Radarsensors auch eine Durchflussmessung im Innern einer Leitung vorgenommen werden. Eine Durchflussmessung wird bereits bei heutigen Geschirrspülmaschinen mit unterschiedlichsten Mitteln vorgenommen und für die verschiedensten Zwecke verwendet. Eine Durchflussmessung ist beispielsweise in Verbindung mit dem Härtegrad des zugeführten Rohwassers bislang erforderlich, um den Zustand des Ionentauschers zu bestimmen.
Um den Radarsensor an unterschiedlichen Orten zielgerichtet einzusetzen wäre auch die Verwendung von Wellenleitern denkbar, die am entsprechenden Zielort ausmünden. Ebenso kann durch entsprechende Ausbildung der Antenne mit oder ohne Wellenleiter die Strahlungskeule des Sensors so ausgebildet werden, dass ein oder mehrere Bereiche im Inneren der Spülmaschine zielgerichtet ausgeleuchtet werden.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert.
Im Einzelnen zeigen
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Spülmaschine und
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Türinnenseite der Spülmaschine.
In Fig. 1 ist die Spülmaschine 1 mit Spülkammer 2 schematisch im Schnitt dargestellt. In der Spülkammer 2 befinden sich bei Geschirrkörbe 3, 4 unterhalb von denen jeweils ein Sprüharm 5, 6 drehbar angeordnet ist.
An der Vorderseite ist eine Spülmaschinentür 7 drehbar angebracht, wie durch eine Drehachse 8 angedeutet ist. In der Spülmaschinentür 7 befindet sich eine Dosiervorrichtung 9 zur Spülmittelzugabe.
Im Boden 10 der Spülmaschine 1 befindet sich ein Sumpfbehälter 11, der beispielsweise die üblichen Filter und den Wasserabfluss beinhaltet.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Radarsensor 12 unterhalb des Sumpfbehälters 11 vorgesehen. Er kann bei dieser Anordnung den gesamten Innenraum der Spülkammer 2 ausleuchten.
In Fig. 2 ist eine weitere Möglichkeit zur Anordnung eines Radarsensors 13 veranschaulicht. Er befindet sich hierbei in der Dosiervorrichtung 9, die in üblicher Weise eine Klappe 14 zum Verschluss einer Spülmittelkammer, eine Auslauföffnung 15 für die Klarspülerdosierung sowie ein Schauglas 16 und eine Nachfüllöffnung 17 für den Klarspüler umfasst. Die Dosiervorrichtung 9, ist wie bereits anhand Fig. 1 beschrieben, in die Spülmaschinentür 7 eingesetzt. Im Inneren dieser Tür kann auch die Auswerte- und Steuereinheit angeordnet werden, wie in Fig. 1 angedeutet. An dem in Fig. 1 angedeuteten Ort der Auswerte- und Steuereinheit 18 kann dieser unmittelbar mit den zur Bedienung der Maschine erforderlichen Tasten und sonstigen Bedienungsorganen verbunden werden.
Die erfindungsgemäße Spülmaschine kann abhängig von den jeweiligen Betriebsbedingungen gesteuert werden. So kann beispielsweise die Wassermenge und die Spülmittelmenge nach dem Beladungsgrad dosiert werden. Der Pumpendruck kann abhängig vom im Inneren der Spülmaschine aufgenommenen Sprühbild variiert werden. Gegebenenfalls sind sogar steuerbare Düsen denkbar. Das Sprühbild könnte abhängig von der Art des im Inneren befindlichen Geschirres variiert werden, da üblicherweise Töpfe und Pfannen ein anderes Sensorsignal erzeugen als beispielsweise Gläser oder Porzellan. Auch die Dauer der einzelnen Programmschritte kann abhängig von derartigen Parametern variieren. So kann beispielsweise auch der Verunreinigungszustand des Spülwassers zur Steuerung der Maschine herangezogen werden, um gegebenenfalls auch einen weiteren Spülschritt in das Spülprogramm einzufügen.
Grundsätzlich steht das Sensorsignal für eine Auswertung aller möglichen gewünschten Informationen zur Verfügung, sofern nur erfindungsgemäß ein Radarsensor an der Spülmaschine bzw. einem Einsatzteil der Spülmaschine angebracht wird.
Bezugszeichenliste
1
Spülmaschine
2
Spülkammer
3
Geschirrkorb
4
Geschirrkorb
5
Sprüharm
6
Sprüharm
7
Spülmaschinentür
8
Drehachse
9
Dosiervorrichtung
10
Boden
11
Sumpfbehälter
12
Radarsensor
13
Radarsensor
14
Klappe
15
Auslauföffnung
16
Schauglas
17
Nachfüllöffnung
18
Auswerte- und Steuereinheit

Claims (24)

1. Geschirrspülmaschine dadurch gekennzeichnet, dass ein Radarsensor (12, 13) vorgesehen ist.
2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (12, 13) ein Dopplerradarsensor ist.
3. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor in die Spülkammer gerichtet ist.
4. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Wellenleiter zur gezielten Abstrahlung des Radarsignals verwendet wird.
5. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Spülkammerwand wenigstens teilweise aus Kunststoff und der Radarsensor (12, 13) außerhalb der Spülkammer (2) hinter dem Kunststoff angeordnet ist.
6. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (12, 13) an einem in einer Ausnehmung der Spülkammerwandung einsetzbaren Einsatzteil (9, 11) angeordnet ist.
7. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (12) an einem den Sumpf der Spülkammer (2) umgebenden Kunststoffteil (11) angeordnet ist.
8. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (13) an einer Dosiervorrichtung (9) angebracht ist.
9. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (13) in der Spülmaschinentür (7) angeordnet ist.
10. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerte- und Steuereinheit (18) zur Auswertung des Signals des Radarsensors (12, 13) und zur Steuerung des Programmablaufs der Geschirrspülmaschine unter Berücksichtigung der bei der Auswertung gewonnene Informationen vorgesehen ist.
11. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Sprüharmkontrolle mit dem Radarsensor (12, 13) vorgesehen ist.
12. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Beladungskontrolle mit dem Radarsensor (12, 13) vorgesehen ist.
13. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Füllstandskontrolle mit dem Radarsensor (12, 13) vorgesehen ist.
14. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaum- und/oder Sprühbildkontrolle mit Hilfe des Radarsensors (12, 13) vorgesehen ist.
15. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Defekterfassung von Maschinenkomponenten mit dem Radarsensors (12, 13) vorgesehen ist.
16. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperaturerfassung mittels dem Radarsensor vorgesehen ist.
17. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Vibrationskontrolle von Maschinenteilen mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
18. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Messung des Feuchtegehalts in der Spülkammer mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
19. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachung des Zustands der für die Regeneration eines Ionentauschers vorgesehenen Sole mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
20. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassung der Trübung der Spülflüssigkeit mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
21. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassung des Spülmittelgehalts in der Spülflüssigkeit mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
22. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassung eines Spülmittelniveaus in einem Spülmitteldosiergerät mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
23. Geschirrspülmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Durchflussmessung mittels des Radarsensors vorgesehen ist.
24. Einsatzelement zum Einsetzen in eine Ausnehmung in der Wandung einer Spülkammer (2) einer Geschirrspülmaschine, insbesondere Dosiervorrichtung oder Sumpfbehälter, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Radarsensor (12, 13) umfasst.
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