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Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine mit einem von Wandungen und einer Tür umgrenzten Spülraum und mit einer diesem zugeordneten Kartusche, die Vorratsräume umfasst, die jeweils mit Reinigungsmittel(n) für mehrere Spülgänge befüllt oder befüllbar sind, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine in eine Geschirrspülmaschine einsetzbare Kartusche nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15.
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Es ist bekannt, einem Spülraum einer Geschirrspülmaschine eine auswechselbare Kartusche zuzuordnen, die mehrere Vorratsräume für Reinigungsmittel umfasst. In jedem Vorratsraum kann Reinigungsmittel für mehrere Spülgänge enthalten sein.
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Z. B. die
DE 10 2006 043 975 A1 zeigt eine Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einer einsetzbaren Kartusche, bei der entweder die Kartusche eigene Ventile umfasst, die mit der Kartusche entsorgt werden müssen, so dass sich hohe Kosten ergeben, oder die in alternativer Ausbildung unterseitig nur eine Membran umfasst, die von der Geschirrspülmaschine fest zugeordneten Kanülen einmalig geöffnet werden kann. Damit ist eine nur geringe Flexibilität gegeben; die Kartusche muss immer fest in eine stationäre Halterung eingesetzt werden, die das Eindringen der Kanülen erlaubt.
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Eine so geöffnete Kartusche ist nicht wieder verschließbar, so dass eine Entnahme der Kartusche nur nach ihrer vollständigen Entleerung möglich ist. Auch dann besteht noch die Gefahr, dass durch auslaufende Reste von Reinigungsmitteln Verätzungen oder Verschmutzungen entstehen. Der Austausch von Kartuschen ist dadurch erschwert. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, hier eine Verbesserung zu erreichen.
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Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushalts-Geschirrspülmaschine, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Kartusche mit den Merkmalen des Anspruchs 15.
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Mit der Erfindung ist eine doppelte Erhöhung der Flexibilität des Einsatzes einer Kartusche ermöglicht: Dadurch, dass diese teilbar ist, können Kosten reduziert werden, da einmal die Kartusche mit dem Ventile enthaltenden Steuerblock oder auch nur der Vorratsbereich mit den die Reinigungsmittel enthaltenden Vorratsräumen gehandelt werden kann – je nachdem, was benötigt wird. Es ist daher nicht mehr nötig, jedes Mal, wenn die Reinigungsmittel aufgebraucht sind, eine teure Kartusche mit Ventilen nachzukaufen. Andererseits ist aber dennoch die Kartusche mit dem Steuerblock zusammen eine mobile Einheit, so dass auch der Steuerblock nachgekauft und ohne große Installationsarbeit erneuert werden kann, zum Beispiel, wenn die Ventile nach vielen Spülzyklen verklebt oder verschlissen sein sollten.
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Durch die Erfindung ist ein dichtes Wiederverschließen der Kartusche mit ihrem Steuerblock auch nach ihrer ersten Öffnung möglich. Damit ist sowohl eine zwischenzeitliche Entnahme der Kartusche vor ihrer vollständigen Entleerung als auch eine Wiederbefüllung der Kartusche ohne irgendwelche weiteren Maßnahmen möglich. Einer Verätzungsgefahr ist zuverlässig vorgebeugt.
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Besonders vorteilhaft ist der Steuerblock an unterschiedlichen Stellen im Spülraum oder an einer diesem zugeordneten Wandung oder der Tür halterbar. Dadurch kann die Kartusche mit dem Steuerblock zum Beispiel im Besteckkorb eingesetzt werden. Sollte dieser zu voll sein, kann der Standort gewechselt werden.
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Insbesondere kann für eine maximale Flexibilität der Steuerblock mit einer eigenen Energieversorgung versehen sein. Alternativ ist auch möglich, dass der Steuerblock über Anschluss, insbesondere einen flexiblen Anschluss – zum Beispiel nach Art eines Kabels oder Schlauchs lose verlegbar – mit einer Energieversorgung und/oder einer Steuerungseinheit der Geschirrspülmaschine verbunden ist.
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Wie erwähnt, können je nach Verschleiß sowohl Kartuschen bzw. Kassetten mit angehängtem Steuerblock als auch die ein oder mehreren befüllten Vorratsbereiche einzeln, d. h. als separate Teile handelbar sein, so dass ein Teil- oder Komplettaustausch jeder dieser Komponenten je nach Verschleiß möglich ist. Auch ein Nachfüllen der Kartusche beim Kunden ist einfach möglich, da die dichte Verbindung des Vorratsbereichs mit dem Steuerblock getrennt und der Vorratsbereich von der Kartusche entnommen werden kann und in für den Kunden bequemer Haltung und Zugänglichkeit nachgefüllt werden kann.
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Für die dichte Verbindung zwischen Vorratsbereich und Steuerblock können zum Beispiel Kniehebelverschlüsse, Schnappverschlüsse oder andere eine Kraft in Verbindungsrichtung zwischen den genannten Teilen ausübende Verbindungsmittel vorgesehen sein.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist für einen sicheren Transport und Montage eines einzelnen Vorratsbereichs dieser vor seiner Verbindung mit dem Steuerblock unterseitig verschlossen. Dieser Verschluss kann in vorteilhafter Weise gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung durch Verbindung mit dem Steuerblock automatisch geöffnet werden, zum Beispiel über Abgleitschrägen, die eine Schwenk- oder Schubklappe öffnen, und/oder über in eine verschließende Folie einstechende Mittel des Steuerblocks.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind in dem abkoppelbaren Steuerblock unterhalb des Vorratsbereichs mit den Vorratsräumen jeweils Dosierräume angeordnet, d. h. den Vorratsräumen sind tiefer gelegene Dosierräume im Steuerblock spezifisch zugeordnet. In die Dosierräume sind aus den darüber gelegenen Vorratsräumen während des Spülbetriebs Reinigungsmittel gesteuert einleitbar. Aus den Dosierräumen sind die in diese dosiert eingeleiteten Reinigungsmittel über Auslassöffnungen an den Spülraum abgebbar. Dazu ist ein für das jeweilige Vorratsraum-/Dosierraumpaar gemeinsames Auslaufventil vorgesehen, mit dessen Hilfe sowohl der Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem Vorratsraum durch eine Dosieröffnung in den Dosierraum als auch der Austritt von Reinigungsmittel aus dem Dosierraum über eine Auslassöffnung in den Spülraum des Spülbehälters der Geschirrspülmaschine steuerbar ist. Dadurch ist ein automatisiertes, selektiv steuerbares Dosiersystem bereitgestellt. Durch die Integration des Auslaufventils im jeweiligen Dosierraum kann das untere Ende der Kartusche des Steuerblocks von in der Geschirrspülmaschine zirkulierendem Wasser umspült werden, so dass dort eventuell vorhandene Reste von Reinigungsmittel entfernt werden und nicht anhaften können. Andererseits ist eine Benetzung von in den Vorratsräumen enthaltenem Reinigungsmittel mit Spülflüssigkeit, insbesondere Wasser, zuverlässig vermieden, da diese maximal bis zu den Dosierräumen vordringen kann. Diese bilden somit einen Schutz für die vorgelagerten Vorratsräume aus.
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Mit der vorteilhaften Ausbildung nur eines gemeinsamen Ventils sowohl für den Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem jeweiligen Vorratsraum in den diesem nachgeschalteten Dosierraum als auch von diesem Dosierraum in den Spülraum ist eine Minimierung der erforderlichen Bauteile und Herstellungskosten erreicht. Das Ventil kann länger als der darüber gelegene Vorratsbereich verwendet werden, ohne ausgetauscht zu werden. Die Kosten sind dadurch minimiert.
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Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist das jeweilige Auslaufventil durch eine Vorspannung in Richtung einer den Austritt bzw. Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem Dosierraum in den Spülraum sperrenden Stellung gedrückt, so dass ein automatischer Auslaufschutz der Kartusche bereitgestellt ist. Eine hierfür vorgesehen Federanordnung ist zweckmäßiger Weise in hoher Bauteilintegration entweder im jeweiligen Vorratsraum des Vorratsbereichteils oder im Steuerblock der Kartusche enthalten.
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Indem gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung eine Schrägstellung der Dosieröffnung(en) unterhalb der Vorratskammern vorgesehen ist, wird erreicht, dass gleichzeitig Reinigungsmittel aus der oder den jeweiligen Vorratskammer(n) auslaufen und entgegengesetzt Luft nach oben nachströmen kann. Auch ohne eine weitere Belüftungsöffnung ist dadurch die Bildung eines Unterdrucks in der jeweiligen Vorratskammer verhindert. Die Konstruktion ist vereinfacht, der Gefahr einer unsachgemäßen Bedienung durch Kunden vorgebeugt.
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Wenn der Dosierraum im Wesentlichen unterhalb des Vorratsraums, d. h. in Schwerkraftrichtung tiefer als dieser angeordnet ist, kann der Übergang von Reinigungsmittel aus dem Vorratsraum in den Dosierraum und aus dem Dosierraum in den Spülraum schwerkraftgetrieben erfolgen. Pumpen oder andere Fördermittel sind dann entbehrlich.
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Insbesondere ist dabei die jeweilige Dosieröffnung in einem Winkel von zumindest 20° gegen die Vertikale und insbesondere auch zumindest 20° gegen die Horizontale geneigt, um dadurch ein effektives Einströmen von Luft ohne die Notwendigkeit einer weiteren Belüftungsöffnung zu ermöglichen.
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Insbesondere kann unterhalb des Dosierraums eine weitere schräg gestellte Grenzfläche zum Spülraum gelegen sein, so dass auch an diesem Übergang mit Auslaufen von Reinigungsmittel gleichzeitig Luft eintreten kann. Dabei steht die weitere schräg gestellte Grenzfläche sehr günstig parallel zur unteren Abschlussfläche, so dass pro Vorratsraum von nur einem einzigen Auslaufventil, das einfach als Hubventil ausgebildet sein kann, sowohl der Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem Vorratsraum in den Dosierraum als auch der Durchtritt von Reinigungsmittel in den Spülraum steuerbar ist.
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Die Abgabe von Reinigungsmittel ist leicht über eine elektronisch die Ventilbewegung bewirkende Steuerung zu optimieren. Damit ist eine besondere Ressourcenschonung erreicht, insbesondere ein optimierter und dadurch verringerter Einsatz von Chemie und Energie, eine Verringerung des Wasserverbrauchs und der für den Spülvorgang benötigten Zeit.
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Eine zwischen einem Vorratsbereich, d. h. Bauteil mit ein oder mehreren Vorratsräumen, und einem Steuerblock trennbare mobile Kartusche zum Einsatz in einer o. g. Geschirrspülmaschine ist gesondert beansprucht. Diese kann insbesondere mit Reinigungsmitteln für einige bis einige zehn Spülvorgänge befüllt sein. Auch ein Nachfüllen beim Kunden ist aufgrund der Wiederverschließbarkeit der Vorratsräume unproblematisch.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung kann die Kartusche eine Mehrzahl von Vorratsräumen umfassen, die je nach Reinigungsmittel unterschiedliche Volumina umfassen. Dies erlaubt eine hohe Flexibilität in der Bevorratung von verschiedenen Reinigungsmitteln in der erfindungsgemäßen Kartusche bzw. Kassette.
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Ferner können die Dosierräume der verschiedenen Vorratsräume zweckmäßigerweise gleichartig zueinander gestaltet sein. Dies erreicht eine gleichartige Ausbildung, Unterbringung und Ansteuerung der Hubventile in den Dosierräumen.
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Auf diese Weise kann die Kartusche zum einen als Kompletteinheit mit Reinigungsmittel(n) befüllt handelbar sein. Insbesondere kann die Kartusche mit Reinigungsmitteln für einige bis einige zehn Spülvorgänge vorbefüllt sein.
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Zum anderen kann es jedoch für Verbraucher vorteilhaft sein, wenn unabhängig vom Steuerblock der Vorratsbereich der Kartusche mit Reinigungsmitteln vorbefüllt oder auch unbefüllt handelbar ist. Die Kartusche kann also wahlweise mit angehängtem Steuerblock oder ohne diesen als befüllter oder unbefüllter Vorratsbereich handelbar sein. Auf diese Weise kann der jeweilige Verbraucher volle Vorratsbereiche nachkaufen oder deren ein oder mehrere Vorratskammern selbst mit Reinigungsmittel(n) befüllen. Der Vorratsbereich mit allen Vorratskammern gemeinsam lässt sich oder die Vorratskammern lassen sich einzeln an den Steuerblock neu ankoppeln. Auf diese Weise ist ein zweckmäßiges und bequemes Wechselsystem für die erfindungsgemäße Kartusche bereitgestellt, das insbesondere den Austausch des Vorratsbereichs ermöglicht.
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Es ist insbesondere möglich, dass der jeweilige Verbraucher den leer gewordenen Vorratsbehälter oder einzelne, leer gewordene Vorratskammern vom Steuerblock der Kartusche abtrennt, die Vorratskammern des jeweiligen Vorratsbehälters mit gleichen oder verschiedenen Reinigungsmitteln auffüllt, und diesen wieder befüllten Vorratsbereich oder die einzelnen Vorratskammern bzw. Vorratsbehälter wieder an den Steuerblock so ankoppelt, dass der Vorratsbereich oder der jeweilige Vorratsbehälter und der Steuerblock in Wirkverbindung zur selektiven Entleerung der Vorratskammern steht.
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Insbesondere kann es zweckmäßig sein, wenn der Steuerblock mit einer eigenen Energieversorgung versehen ist. Dadurch bleibt die Kartusche unabhängig einsetzbar. Sie kann dann in vorteilhafter Weise auch an einer beliebigen Stelle in den Spülbehälter der Geschirrspülmaschine, insbesondere in einen dort untergebrachten Geschirrkorb, eingestellt oder eingelegt werden.
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Sonstige Aus- oder Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
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Die Erfindung und ihre Aus- und/oder Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Geschirrspülmaschine, wobei in deren Spülraum beispielhaft zwei mögliche Anordnungen für Aufnahmeräume einer Kartusche angedeutet sind,
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2 eine schematische Ansicht einer auseinandergezogenen bzw. auseinandergebauten Kartusche mit einem über ein flexibles Kabel anschließbaren Steuerblock und mit einem hiervon noch getrennten Vorratsbereich,
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3 eine Einzelteildarstellung eines der besseren Übersicht halber unbefüllten Vorratsbereichs,
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4 eine ähnliche Kartusche wie in 3 mit daran angesetztem Steuerblock nach Durchstechen einer unterseitigen Folie des Vorratsbereichs, und
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5 eine vergrößerte Einzelteildarstellung im Wesentlichen eines Dosierraums mit darin verlaufendem Ventilschaft, etwa entsprechend dem Detail V in 4.
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Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 mit 5 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine kann ein allein stehendes oder ein eingebautes oder einbaufähiges Gerät, etwa innerhalb einer Küchenzeile, ausbilden.
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Die in 1 schematisch dargestellte Geschirrspülmaschine 1 ist eine Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einem Spülraum 2 zur Aufnahme und Reinigung von Geschirr, Bestecken, Kochutensilien oder ähnlichem. Der Spülraum 2 ist hier im wesentlichen quaderförmig und an fünf seiner sechs Außenflächen von Wandungen 3 eines Spülbehälters 31 sowie nach vorne hin von einer Tür 4 umgrenzt, die hier nur beispielhaft in ihrem unteren Bereich schwenkbar an einem etwaig vorhandenen Gehäuse, einer Bodenbaugruppe und/oder dem Spülbehälter der Geschirrspülmaschine 1 angelenkt ist. In dem Spülraum 2 des Spülbehälters 31 können auch ein oder mehrere drehbare Sprüharme (nicht eingezeichnet) oder sonstige Sprüheinrichtungen zur Verteilung von Spülwasser und mehrere mit verschiedenen Halterungen versehene Aufnahmekörbe 5, insbesondere auch ein Besteckkorb, gehalten sein.
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Gemäß den gezeichneten Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, dass in einer Wandung 3 oder in der Tür 4 (in 1 sind diese beiden Möglichkeiten gleichzeitig angedeutet) ein Aufnahmeraum 6 als zurückspringende Nische oder Aussparung für eine Kartusche oder Kassette 7 ausgebildet ist. Entweder in diesen Aufnahmeraum 6 oder an oder in eine andere Stelle des Spülraums 2, insbesondere in einen Geschirrkorb, Besteck- oder anderen Aufnahmekorb 5, ist eine im wesentlichen als quaderförmiger Flachkörper ausgebildete Kartusche 7 einsetzbar. Beispielsweise ist die Kartusche 7 von oben in eine Schwenkklappe einschiebbar und gelangt durch Zuschwenken dieser Klappe in eine fluchtend in der Nische 6 der Wandung 3 oder der Tür 4 stehende Stellung, insbesondere Hochkantstellung, in der der Kartusche 7 eine allein schwerkraftgetriebene Abgabe bevorrateter Reinigungsmittel an den Spülraum 2 ermöglicht ist. Pumpen oder ähnliches sind dann hierfür entbehrlich.
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Die Kartusche 7 ist geteilt in einen oberen Vorratsbereich 20 und einen unteren, Ventile S1 ... S7 umfassenden und hier als Steuerblock bezeichneten Bereich 21. Die Kartusche 7 umfasst in ihrem oberen Vorratsbereich 20 mehrere Vorratsräume V1 bis V7 für Reinigungsmittel. Es können diese Vorratsräume bzw. Vorratskammern in einem gemeinsamen Bauteil vorgesehen sein. Alternativ können einzeln oder gruppenweise voneinander abtrennbare bzw. separierbare Teile, insbesondere Vorratsbehälter mit jeweils einer Vorratskammer oder mehreren Vorratskammern, vorgesehen sein, die zusammen betrachtet den Vorratsbereich bilden. Der Steuerblock 21 hingegen enthält gesteuert auf- und zubewegliche Auslaufventile S1 ... S7 zur mittelbaren oder unmittelbaren Übergabe von bevorratetem Reinigungsmitteln an den Spülraum 2 aus den Vorratsräumen V1 ... V7 der Kartusche 7. Der Steuerblock 21 kann mit dem Vorratsbereich 20 lösbar, aber fest verbunden und auch von diesem trennbar sein. Steuerblock 21 sowie Teile oder die Gesamtheit des Vorratsbereichs 20 sind also lösbar zu einer Kartusche bzw. Kassette aneinandergekoppelt. Die Verbindung des Vorratsbereichs 20 zum Steuerblock 21 kann in der Geschirrspülmaschine 1 oder bereits außerhalb von dieser erfolgen, so dass dann das zusammengesetzte Paket bzw. Modul 20, 21 in diese einsetzbar ist. Dabei kann es je nach Ausbildung dann noch nötig sein, den Stecker einer Leitung 25 mit dem Steuerblock 21 zu verbinden. Diese Leitung 25 kann insbesondere als Energieversorgungsleitung ausgebildet sein, die zur Energieversorgungseinheit der Geschirrspülmaschine geführt ist.
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Die Kartusche 7 kann als Kunststoffkörper und zur einfachen optischen Füllstandskontrolle insgesamt transparent ausgebildet sein. Zur Vereinfachung der Fertigung kann der Vorratsbereich 20 insbesondere einstückig sein. Er kann z. B. ein in einem Arbeitsgang produziertes Spritzgussteil ausbilden oder durch ein Gasinnendruckverfahren hergestellt sein. Weiter kann die Kartusche 7 für ihre Aufnahme in der Nische 6 insgesamt einen Flachkörper bilden. Dieser kann zum Beispiel 10 bis 20 Zentimeter breit, einige Zentimeter hoch und weniger als fünf Zentimeter tief sein. Ggf. lässt sich ein derartiger Flachkörper in komfortabler Weise wie ein Geschirrteller in einem Geschirrkorb einstellen, so dass der spezielle Nischebauch wegfallen kann.
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Wie oben beschrieben, enthält die Kartusche 7 mehrere – hier beispielhaft sieben – Vorratsräume V1 ... V7, die jeweils unterschiedlich zueinander mit Reinigungsmitteln befüllt sein können. Eine solche Befüllung kann entweder vom Kunden selbst vorgenommen werden, oder die Kartusche 7 wird bereits vorbefüllt mit Reinigungsmitteln für einige bis einige zehn Spülvorgänge gehandelt. Auch bei derart befüllt zu erwerbenden Kartuschen 7 kann es eine Nachfüllmöglichkeit beim Endverbraucher selbst oder ein Rücknahme- und Nachfüllsystem des Handels für die Vorratsbereiche 20 geben. In allen Fällen ist eine Befüllung jedes Vorratsraumes V1 ... V7 für mehrere Spülgänge, beispielsweise 20 bis 30, möglich. Dadurch ist es nicht erforderlich, dass vor jedem einzelnen Spülgang außerhalb der installierten Kartusche Reiniger oder Tabs eingegeben werden müssen. Der Komfort für den Kunden ist so erheblich verbessert.
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Insbesondere kann in jedem Vorratsraum ein anderer Reinigungswirkstoff enthalten sein, wobei als Reinigungsmittel insbesondere Alkaliträger, z. B. Laugen, Komplexier- und Dispergierstoffe, Enzyme wie Amylase, Protease und/oder Lipase, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Tenside, Biozide und/oder die Wasseroberflächenspannung herabsetzende Klarspüler in Frage kommen. Zumindest ein Vorratsraum sollte mit Vorspüler, einer mit Laugenspüler und einer mit Klarspüler befüllt sein. Ein Entkalker kann jedem Reinigungsmittel zugefügt sein.
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Der Steuerblock 21 kann an unterschiedlichen Stellen im Spülraum 2 des Spülbehälters oder an einer diesem zugeordneten Wandung 3 oder der Tür 4 einsetzbar sein, z. B. auch mit dem darüberliegenden Vorratsbereich 20 wie ein Teller aufrecht in einen Aufnahmekorb 5 eingestellt werden. Der Vorratsbereich 20 kann, zum Beispiel nach Neubefüllung oder Auswechslung, in der Geschirrspülmaschine 1 an den Steuerblock 21 angesetzt und mit diesem fest verbunden werden. Wahlweise können beide Teile 20, 21 auch erst nach ihrer Verbindung miteinander in die Geschirrspülmaschine 1 eingesetzt werden. Vorzugsweise ist der Vorratsbereich 20 oder sind ein oder mehrere Teile von diesem wiederlösbar, d. h. voneinander trennbar an den Steuerblock 21 angekoppelt.
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Für die feste Verbindung des Vorratsbereichs 20 mit dem Steuerblock 21 können zum Beispiel wie in der Zeichnung Kniehebelverschlüsse 24 oder sonstige Schnapp- oder Klemmverschlüsse dienen. Auch andere eine Kraft in Verbindungsrichtung zwischen den genannten Teilen 20, 21 ausübende Verbindungsmittel sind möglich, zum Beispiel einrastende Federbügel, die auch einstückig angeformt sein können und in Ausnehmungen des Gegenstücks verrasten, oder eine Schwalbenschwanzverbindung o. ä.. In jedem Fall halten die Verbindungsmittel die Teile 20, 21 wiederlösbar aneinander und stellen gleichzeitig sicher, dass sich die Verbindung nicht unbeabsichtigt, insbesondere nicht während eines Spülgangs, lösen kann.
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Für eine maximale Flexibilität der Anordnung der Kartusche 7 an verschiedensten Stellen im Spülraum 2 kann der Steuerblock 21 mit einer eigenen Energieversorgung 9, zum Beispiel einer Knopfzelle, versehen sein, über die auch die Ventile S1 bis S7 versorgbar sind. Eine Datenverbindung des Steuerblocks 21 mit der Steuerungseinheit 8 ist dann zum Beispiel über einen Nahbereichsfunk möglich.
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Alternativ kann auch der Steuerblock 21 über mindestens einen, insbesondere flexiblen, Anschluss 25, wie zum Beispiel ein Elektrokabel oder einen Steckerkontakt, mit einer Energieversorgung und/oder einer Steuerungseinheit 8 der Geschirrspülmaschine 1 verbindbar sein.
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Um dem Kunden sowohl die Erstausstattung der Geschirrspülmaschine 1 als auch einen Nachkauf nur der minimal erforderlichen Teile zu ermöglichen, ist die Kartusche 7 wahlweise mit angehängtem Steuerblock 21 als auch nur als befüllter Vorratsbereich 20 handelbar. Dabei kann können die mehreren befüllten Vorratsräume V1 ... V7 des Vorratsbereichs 20 vor dessen Verbindung mit dem Steuerblock 21 unterseitig dicht verschlossen sein, wobei ihre Verschlüsse F1 ... F7 erst durch Verbindung mit dem Steuerblock 21 – und dann zwangsweise und ohne die Möglichkeit einer Fehlbedienung – geöffnet werden. Beispielsweise können diese Verschlüsse F1 ... F7 eine durchgehende oder pro Vorratsraum V1 ... V7 jeweils eine eigene Verschlussfolie umfassen, die von Mitteln 22, hier beispielsweise von nach oben herausragenden Hülsen oder Steckkanülen, z. B. aus Stahl, des Steuerblocks 21 einstechbar sind und dadurch geöffnet werden.
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Die jeweilige Hülse 22 weist hier im Ausführungsbeispiel ein oder mehrere sich entlang einer eingangsseitigen Teillänge ihrer longitudinalen Längserstreckung erstreckende, seitliche Auslaufkanäle 23 auf, so dass mit dem Einstechen gleichzeitig bei entsprechender Öffnung des jeweiligen Ventils S1 ... S7 eine Reinigungsmittel leitende Verbindung zwischen dem jeweiligen Vorratsraum V1 ... V7 des Vorratsbereichs 20 und einem jeweiligen Dosierraum des Steuerblocks 21 geschaffen ist. Vorzugsweise ist jedem Vorratsraum V1 ... V7 des Vorratsbereichs 20 genau ein Dosierraum D1 ... D7 im Steuerblock 21 zugeordnet. Dabei sitzen die Dosierräume D1 ... D7 insbesondere unterhalb der Vorratsräume V1 ... V7 (siehe 7), wenn der Vorratsbereich 20 an den Steuerblock 21 angekoppelt ist und die derart zusammengesetzte Kartusche in ihre Einbaustellung gebracht worden ist.
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Innerhalb eines Spülganges können nacheinander oder (zumindest teilweise) gleichzeitig Reinigungsmittel über die Ventile S1 ... S7 des Steuerblocks 21 aus verschiedenen Vorratsräumen V1 ... V7 des Vorratsbereichs 20 abgerufen werden. Mittels der einzeln bzw. selektiv steuerbaren Ventile S1 ... S7 können gewünschte spezifische Dosierungen an Reinigungsmitteln aus den Vorratsräumen V1 ... V7 vorzugsweise separat bzw. unabhängig voneinander ausgelassen werden. Selbstverständlich können auch ein oder mehrere Gruppen von Vorratsräumen durch gleichzeitige Aktivierung der ihnen zugeordneten Auslassventile in deren Freigabestellungen gewünschte Dosierungen ihrer Reinigungsmittel gemeinsam entlassen bzw. auslaufen lassen, so dass eine bestimmte Mischung an Reinigungsmitteln in den Spülbehälter eingebracht wird. Auch ist es möglich, dass ein Vorratsraum während eines Spülgangs mehrfach zur Abgabe von Reinigungsmittel geöffnet wird. Wie in den 2 bis 4 erkennbar ist, können die Vorratsräume V1 bis V7 unterschiedliche Größen aufweisen, um damit verschieden zu dosierende Reinigungsmittel insbesondere derart bevorraten zu können, dass diese gleichzeitig aufgebraucht sind. Die Reinigungsmittel können dabei flüssig oder gelförmig oder auch als Festkörper ausgebildet sein.
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Für die Abgabe von Reinigungsmitteln öffnen und schließen die Auslaufventile S1 ... S7 unterseitige Dosieröffnungen F1 ... F7 der Vorratsräume V1 ... V7, die anfangs von Einzelfolien oder einer gemeinsamen Abdeckfolie überdeckt sind, die bei Einsetzen des Vorratsbereichs 20 in den Steuerblock 21 durchstoßen werden.
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Aus den Vorratsräumen V1 ... V7 könnten Reinigungsmittel direkt in den Spülraum 2 geleitet werden. Damit wäre jedoch das Risiko einer Befeuchtung dieser Dosieröffnungen mit Spülwasser gegeben. Daher ist hier jedem oder zumindest einem Vorratsraum V1 ... V7 des Vorratsbereichs 20 jeweils ein Dosierraum D1 ... D7 im Steuerblock 21 nachgeordnet, der mit Reinigungsmittel aus dem Vorratsraum V1 ... V7 über dessen jeweilige Dosieröffnung befüllbar ist. Aus dem jeweiligen Dosierraum ist die Befüllung nachfolgend an den Spülraum 2 über eine Auslassöffnung A1 ... A7 abgebbar. Diese Auslassöffnungen können zu ihrer Reinigung mit Spülwasser beaufschlagt werden, ohne dass dieses in einen Vorratsraum V1 ... V7 eindringen könnte. Auf diese Weise weist die zusammengebaute Kartusche 7 eine Vielzahl von Vorrats-/Dosierraum-Paaren, d. h. mehrere Vorrats-/Dosierkammerpaare auf, bei denen einer Vorratskammer genau eine Dosierkammer in Ausströmrichtung betrachtet spezifisch nachgeordnet ist. Jede Dosierkammer weist ausgangsseitig eine Auslassöffnung auf.
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In der hier gezeichneten Ausbildung sind die Dosierräume D1 ... D7 jeweils unterhalb der Vorratsräume V1 ... V7 gelegen. Dadurch kann das jeweilige Reinigungsmittel schwerkraftgetrieben durch die Dosieröffnungen vom jeweiligen Vorratsraum in den diesem zugeordneten Dosierraum laufen. Diese Einleitung ist gesteuert durch entsprechende Bewegung der Auslaufventile S1 ... S7 und leitet während des Spülbetriebs jeweils nur eine kleine Menge Reinigungsmittel für den aktuellen Verbrauch im jeweiligen Spülgang in den Dosierraum D1 ... D7 ein. Auch eine mehrfache (Teil-)Befüllung während eines einzigen Spülgangs ist möglich.
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Vom Dosierraum D1 ... D7 ist das darin eingeleitete Reinigungsmittel über eine Auslassöffnung A1 ... A7 ebenfalls gesteuert an den Spülraum 2 abgebbar, wobei diese Auslassöffnungen mit Spülwasser zu ihrer Reinigung beaufschlagt werden können. Ein Verkleben insbesondere der Ventile S1 ... S7 ist dadurch vermieden. Beispielsweise liegen diese Auslassöffnungen A1 ... A7 in einem vom Spülraum 2 aus offen zugänglichen Spalt bzw. Längsschlitz im unteren Bereich des Aufnahmeraums 6.
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Die Dosierräume D1 ... D7 sind hier ebenso wie die Ventile S1 ... S7 integriert in den Steuerblock 21, was nicht zwingend ist. Die Ventile sind dabei im Steuerblock 21 hubbeweglich gelagert.
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Es ist sowohl zur Verringerung von Herstellungskosten der Kartusche als auch für eine einfache Ansteuerung besonders günstig, wenn für das jeweilige Vorratsraum-/Dosierraumpaar von einem gemeinsamen Auslaufventil S1 ... S7 sowohl der Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem Vorratsraum V1 ... V7 in den Dosierraum D1 ... D7 als auch der Austritt von Reinigungsmittel aus diesem in den Spülraum 2 steuerbar ist. Die Dosierräume D1 ... D7 sind hier gleichartig zueinander gestaltet und insbesondere gleichgroß. Diese einheitliche Geometriegestaltung der Dosierräume bzw. Dosierkammern erlaubt eine gleichartige Ausbildung, Unterbringung und Ansteuerung der Auslaufventile in den Dosierräumen, was konstruktive Erleichterung schafft.
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Ein solches Auslaufventil S1 ... S7 kann einfach zwischen zwei Endstellungen hubbeweglich sein, nämlich zwischen einer unteren, den Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem Vorratsraum V1 ... V7 in den Dosierraum D1 ... D7 freigebenden Nachfüllstellung und einer oberen, den Austritt von Reinigungsmittel aus dem Dosierraum D1 ... D7 in den Spülraum 2 freigebenden Auslassstellung.
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In 4 ist beispielhaft anhand des Durchtrittsraums D3 die Auslassstellung des Auslassventils S3 gezeigt, während sich die übrigen Ventile S1, S2 sowie S4 bis S7 in der unteren Nachfüllstellung befinden, in denen sie mit ihren unteren Tellerdichtungen 13 (siehe auch 5) die Auslassöffnungen A1 ... A7 verschließen. Gegenüber denen verschließt das Ventil S3 mit seiner oberen Tellerdichtung 14 die Dosieröffnung F3 der Vorratskammer V3 (siehe auch 2). Wenn die Dosieröffnung vom Vorratsraum (zum Beispiel V1) zum Dosierraum (zum Beispiel D1) über das nach unten verlagerte Ventil (z. B. S1) geöffnet ist, ist gleichzeitig die Auslassöffnung (z. B. A1) direkt in den Spülraum 2 oder in eine untere Auffangwanne, von der aus Reinigungsmittel in den Spülraum 2 gelangen kann, verschlossen. Umgekehrt ist hier beispielhaft beim Vorratsraum V3 der Durchlass F3 in den zugehörigen Dosierraum D3 über das Ventil S3 geschlossen, gleichzeitig jedoch die untere Auslassöffnung A3 des Dosierraums D3 geöffnet, so dass hier Reiniger aus dem Dosierraum bzw. der Dosierkammer D3 in den Spülraum 2 gelangen kann, ohne dass ein Nachlaufen aus dem Vorratsraum V3 möglich wäre. Für ein solches Nachfüllen der Dosierkammer D3 wäre erst ein erneuter Ventilhub des Ventils S3 erforderlich.
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Um die Auslassventile S1... S7 aus ihren Nachfüllstellungen jeweils entgegen der Kraft vorspannender und in die Vorratsräume V1 ... V7 integrierter Federn (hier der Übersichtlichkeit halber in der 4 weggelassen) selektiv, d. h. individuell nach oben zu bewegen, sind diese jeweils durch dem Steuerblock 21 zugeordnete Aktuatoren K, zum Beispiel Magnetventile, Piezo-Antriebe o. ä., im die Auslassöffnungen A1 ... A7 freigebenden Sinn so hubbeweglich beaufschlagbar, dass sie nach oben bewegbar sind.
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Diese Beaufschlagung der Ventile S1 ... S7 über die Aktuatoren K ist ermöglicht durch eine in der Regel vollelektronische Steuerungseinheit 8 der Geschirrspülmaschine 1 (siehe 2, 3). Diese kann die Ventilsteuerung des Steuerblocks 21 hinsichtlich der Abgabezeiten und/oder -mengen von Reinigungsmitteln beeinflussen, insbesondere kontrollieren. Für die Steuerungseinheit 8 können auch verschiedene Eingangsgrößen, wie etwa Wasserverschmutzung und -härte, Befüllgrad der Spülmaschine, Wassertemperatur, Art der Verschmutzung, und/oder Füllstand der Kartusche u. ä. gemessen und übermittelt werden. Weitere Eingangsdaten, wie z. B. Härtegrad, Temperatur, und/oder Informationen zur Konzentration und Wirkung der jeweiligen Reiniger, können zusätzlich berücksichtigt werden.
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Für die Erfassung der Daten kann eine Sensorik, zum Beispiel ein mit der Spülflotte in Kontakt stehendes Sensor-Array, vorgesehen sein. Die Sensoreinheit kann hierfür laufend oder getaktet verschiedene Bestandteile des im Spülraum 2 und/oder einem zugehörigen Leitungssystem bewegten Spülwassers, insbesondere während des Betriebs der Geschirrspülmaschine, erfassen und diese Daten zur Einstellung an die Steuerungseinheit 8 der Geschirrspülmaschine übermitteln, um damit die Dosierung verschiedener Reinigungsmittel steuern zu können. Die Sensorik kann insbesondere an oder in der Kartusche vorgesehen, vorzugsweise in einer Bypassleitung der Kartusche 7 enthalten sein. Sie kann zum Beispiel auch Polymer-Chips oder sog. „Lab-on-Chips” umfassen, die wasser- und schmutztypische Parameter erfassen. Diese Lab-on-Chips können sich selbst verschleißen und mit der Kartusche 7, insbesondere mit dem Vorratsbereich 20, entsorgt werden. Die Kartusche 7 kann für die Erfassung und/oder Übermittlung von Daten, zum Beispiel über Sensoren, ggf. mit einem Transponder 10 versehen sein. Die Geschirrspülmaschine 1 kann zur Erfassung von übersandten Daten mit einem Lesegerät 11 ausgestattet sein. Die in der Steuerungseinheit 8 der Geschirrspülmaschine hinterlegten Programme beeinflussen vorzugsweise direkt jedes einzelne der Ventile S1 ... S7 und steuern deren Öffnungszeiten – und somit über die Zugabezeitdauer die Dosierung der Reinigungsmittel, die für den jeweiligen wasserführenden Teilspülgang eines gewählten Geschirrspülprogramms gefordert sind.
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Weiterhin ist es ggf. auch möglich, an der Kartusche selbst eine Steuereinheit derart vorzusehen, dass diese als autarkes Bauteil, d. h. selbständig funktioniert, insbesondere ein oder mehrere Reinigungsmittel aus den ein oder mehreren Vorratskammern ihres Vorratsbereichs mittels ihres Steuerblocks in den Spülraum zudosieren kann.
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Beispielsweise können mit dem in der jeweiligen Steuerungseinheit wie hier z. B. der geschirrspülergeräteseitig vorgesehenen Steuereinheit 8 ausgewerteten Daten der Sensoren je nach momentaner Verschmutzung des Spülwassers die geeigneten Reinigungsstoffe wie z. B. Enzyme aus einen oder mehreren der unterschiedlichen Vorratsräume V1 ... V7 zugegeben werden. Auch lässt sich über Sensoren erkennen, wann eine hinreichende Klärung des Spülwassers eingetreten ist, so dass Klarspüler in der Endphase des Spülgangs eines gewählten Geschirrspülprogramms zugegeben werden kann. In der zentralen Steuerungseinheit 8 der Spülmaschine 1 können hierfür verschiedene Spülprogramme mit unterschiedlichen Öffnungszeiten und Öffnungsdauern der jeweiligen Ventile S1 ... S7 abgelegt sein. Die Steuerungseinheit kann insbesondere vollelektronisch arbeiten und für unterschiedliche Spülprogramme von den Sensoren übermittelte Daten als Eingangsdaten nutzen.
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Die Dosieröffnungen F1 ... F7 der Vorratsräume V1 ... V7 sind unterseitigen, gegenüber einer Vertikalen schräg gestellten unteren Abschlussflächen B1 ... B7 der Vorratsräume V1 ... V7 zugeordnet und als Ausnehmungen aus diesen Flächen, d. h. als Durchlässe in diesen Flächen ausgebildet. Diese unteren Abschlussflächen B1 ... B7 der Vorratsräume V1 ... V7 stehen mit den darin enthaltenen Dosieröffnungen F1 ... F7 in Einbaustellung der Kartusche 7 in der Geschirrspülmaschine in einem Winkel von zumindest 20° gegen die Vertikale – und auch in einem Winkel von zumindest 20° gegen die Horizontale – geneigt. In der Zeichnung ist beispielhaft ein Winkel dieser Abschlussflächen von etwa 45° gegen die Vertikale dargestellt. Die Dosieröffnungen sind mittels der Auslassventile S1 ... S7 dicht verschließbar.
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Wie in den Zeichnungsfiguren zu erkennen ist, ist auch unterhalb des – oder wie hier jedes – Dosierraums D1 ... D7 eine weitere schräg gestellte Grenzfläche X1 ... X7 zum Spülraum 2 gelegen. Diese ist durch den Grund bzw. Boden des jeweiligen Dosierraums gebildet. Diese untere Grenzfläche X1 ... X7 steht parallel zur o. g. unteren Abschlussfläche B1 ... B7 zwischen dem jeweiligen Vorratsraum V1 ... V7 und dessen zugeordneten Dosierraum D1 ... D7.
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Mit dieser Schrägstellung der Dosieröffnungen der Vorratskammern und unteren Abschlussflächen der Dosierkammern kann beim Auslaufen von Reinigungsmittel aus dem Dosierraum (zum Beispiel D3) in den Spülraum 2 Luft in den Dosierraum nachlaufen und beim anschließenden Ventilhub zum Verschließen der Auslassöffnung in den Vorratsraum (wie z. B. V3) gelangen, so dass dort ein Unterdruck auch ohne weitere Belüftungsöffnung verhindert wird und Reinigungsmittel auslaufen kann. Die Kartusche 7 ist damit besonders günstig herstellbar und aufgrund der fehlenden weiteren Öffnungen auch sehr sicher gegen ungewollten Hautkontakt zu den teilweise aggressiven Reinigungsmitteln. Durch diese Parallelstellung können von jeweils nur einem einzigen Auslaufventil S1 ... S7 sowohl der Durchtritt von Reinigungsmittel aus dem jeweiligen Vorratsraum V1 ... V7 in den Dosierraum D1 ... D7 als auch der Austritt von Reinigungsmittel von dort aus in den Spülraum 2 reguliert werden. Das jeweilige Ventil S1 ... S7 ist hierzu im einfachsten Fall als rein translatorisch bzw. linear zu verlagerndes und über eine Druckfeder 12 nach unten vorgespanntes Hubventil ausgebildet. Das Auslaufventil ist in der Dosierkammer wie z. B. D1 bezüglich der Abschlussfläche wie z. B. B1 des darüber liegenden Vorratsraums wie z. B. V1 und bezüglich der zur oberen Abschlussfläche parallel angeordneten, unteren Grenzfläche wie z. B. X1 der zugehörigen, nachgeordneten Dosierkammer wie z. B. D1 im Wesentlichen in orthogonaler Richtung hin- und her hubbeweglich, d. h. linear beweglich ausgebildet. Verallgemeinert betrachtet sind also zumindest ein auslaufseitiger, unterer Teilbereich der jeweiligen Vorratskammer, die dieser Vorratskammer nachgeordnete Dosierkammer, sowie das in der Dosierkammer untergebrachte Hubventil bzw. Auslaufventil gegenüber der Schwerkraftrichtung, d. h. Vertikalen sowie der Horizontalen jeweils schiefgestellt. Insbesondere sind sie jeweils um mindestens 20° gegen die Vertikale und um mindestens 20° gegen die Horizontale geneigt.
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In allen Ausführungsbeispielen kann eine Nachfüllbarkeit der Kartusche durch den Kunden möglich sein. Auch kann der Vorratsbereich 20 der Kartusche 7 als dicht verschlossener Körper gehandelt werden, der nach Gebrauch in z. B. etwa 20 bis 40 Spülvorgängen zurückzugeben und herstellerseitig neu zu befüllen ist oder der dann komplett zu entsorgen ist. In diesen Varianten ist auch für den Anwender eine maximale Sicherheit gegen Hautkontakt mit einem Reinigungsmittel und gegen Fehlbedienungen gegeben.
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Eine einsetzbare und mit Reinigungsmitteln für einige bis einige zehn Spülvorgänge befüllt handelbare Kartusche 7 ist gesondert beansprucht.
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Der Vorratsbereich 20 kann zusätzlich zu den beschriebenen Folienverschlüssen F1 ... F7 mit einer gesonderten Schwenk- oder Schubklappe oder einem anderen beweglichen Auslaufschutz versehen sein. Dieser Auslaufschutz kann dann beim Verbinden mit dem Steuerblock 21 zwangsweise durch Abgleitschrägen oder andere Führungen geöffnet werden.
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Um sicherzustellen, dass die Kartusche 7 in der richtigen Orientierung eingesetzt wird, kann eine mechanische Codierung, wie etwa Nut und Feder o. ä., an den verschiedenen Seiten der Kartusche 7 vorgesehen sein. Gleiches gilt für die Verbindung zwischen Vorratsbereich 20 und Steuerblock 21.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Geschirrspülmaschine,
- 2
- Spülraum,
- 3
- Wandungen,
- 4
- Tür,
- 5
- Aufnahmekorb,
- 6
- Nische,
- 7
- Kartusche,
- 8
- Steuerungseinheit,
- 9
- Knopfzelle,
- 10
- Transponder,
- 11
- Lesegerät,
- 13
- untere Tellerdichtung,
- 14
- obere Tellerdichtung,
- 20
- Vorratsbereich,
- 21
- Steuerblock,
- 22
- Einstechhülse,
- 23
- Auslaufkanäle der Hülse,
- 24
- Kniehebelverschluß,
- 25
- Anschluss,
- 31
- Spülbehälter
- V1 ... V7
- Vorratsräume,
- D1 ... D7
- Dosierräume,
- F1 ... F7
- Folienverschlüsse,
- B1 ... B7
- untere Abschlussfläche der Vorratsräume bzw. Vorratskammern,
- X1 ... X7
- untere Abschlussfläche der Dosierräume bzw. Dosierkammern,
- S1 ... S7
- Ventile,
- A1 ... A7
- Auslassöffnung,
- K
- Aktuatoren
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006043975 A1 [0003]
