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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Geschirrspülmaschine und insbesondere eine Mechanik und ein Verfahren zum Ausgeben von Reinigungsmitteln in eine solche.
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HINTERGRUND
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Eine Geschirrspülmaschine ist ein Haushaltsgerät, in das Geschirr und andere Ess- und Küchenutensilien (bspw. Besteck, Teller, Schüsseln, Gläser, Töpfe, Pfannen usw.) zwecks Reinigung eingebracht werden. Während eines Arbeitszyklus der Geschirrspülmaschine werden verschiedene Reinigungsmittel ausgegeben, um mit Flüssigkeit vermischt eine Waschchemie, die Schmutz und Speisereste vom Spülgut entfernt, oder eine Spülchemie zu bilden, die das Spülgut desinfiziert und/oder trocknet. Diese Reinigungsmittel können primäre oder sekundäre Reinigungsmittel wie bspw. ein Detergens, Bleiche und/oder Chlor sein. Weiterhin kann es sich um Fertigbehandlungsmittel wie Spülhilfsmittel handeln.
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Ein einziges Geschirrspülprodukt – üblicherweise in Tablettenform – kann mehrere Reinigungsmittel enthalten. Die
US-PS 6,956,016 offenbart ein Beispiel einer solchen Tablette und soll durch die Bezugnahme darauf ausdrücklich als Teil der vorliegenden Anmeldung gelten. In einer Ausführungsform dieser US-PS 6,956,016 weist eine einzelne Tablette mindestens drei verschiedene Bereiche oder Taschen mit mindestens drei verschiedenen Reinigungsmitteln (d. h. einem primären, einem sekundären und einem Fertigreinigungsmittel) auf, die in den Geschirrspülzyklus eingebracht werden sollen. Jeder Beutel hat eine Auslösemechanik, mit der die Reinigungsmittel einzeln ausgebbar sind. Die Auslösemechanik arbeitet temperaturgesteuert, kann aber auch pH-, leitfähigkeit-, pCa-, pKa-, redoxpotential-, ionenkonzentrations-, enzymreaktions- oder zeitgesteuert arbeiten.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Nach einem Aspekt der Erfindung wird eine Geschirrspülmaschine offenbart. Sie weist einen Bottich, der eine Waschkammer umschließt und in dessen Boden ein Sumpf eingeformt ist, eine Anzahl von Spülgutkörben in der Waschkammer und eine Pumpe auf, die betrieblich Flüssigkeit aus dem Sumpf auf die Spülgutkörbe rückführt. Weiterhin weist die Geschirrspülmaschine eine Ausgabeeinheit auf, die strömungsmäßig an die Waschkammer angeschlossen ist und eine Geschirrspültablette mit einem Reinigungsmittel aufnehmen kann. Die Geschirrspülmaschine weist weiterhin einen Sensor auf, mit dem die Spülmitteltablette in der Ausgabeeinheit identifizierbar ist und der ein die Identität angebendes elektrisches Ausgangssignal liefern kann. Die Geschirrspülmaschine enthält eine Steuerelektronik, die das Sensor-Ausgangssignal empfängt, einen der Identität der Spülmitteltablette zugeordneten Arbeitszyklus auswählt und entsprechend dem ausgewählten Arbeitszyklus ein Ansteuersignal für die Pumpe erzeugt.
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In einigen Ausführungsformen kann der Sensor eingerichtet sein, jedes einer Vielzahl von Reinigungsmitteln der Spülmitteltablette zu identifizieren, und die Steuerelektronik kann eingerichtet sein, den Geschirrspülzyklus mit einer Vielzahl von Stufen auszuwählen, denen die Reinigungsmittel jeweils zugeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann die Ausgabeeinheit eingerichtet sein, das Reinigungsmittel aus der Geschirrspültablette freizusetzen.
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Weiterhin kann in einigen Ausführungsformen eine in der Geschirrspülmaschine an die Ausgabeeinheit angeschlossene zweite Pumpe betrieblich Flüssigkeit aus dem Sumpf zur Ausgabeeinheit rückführen. Eine elektrische Heizung kann vorgesehen sein, die Flüssigkeit in der Ausgabeeinheit erwärmt, so dass die Flüssigkeitstemperatur in der Ausgabeeinheit getrennt von der im Sumpf steuerbar ist. In einigen Ausführungsformen kann die Ausgabeeinheit betrieblich Flüssigkeit mit zugemischtem freigesetztem Reinigungsmittel in den Sumpf leiten. In einigen Ausführungsformen ist mit dem Sensor eine RFID-Marke der Spülmitteltablette lesbar, um diese zu identifizieren.
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Nach einem anderen Aspekt wird ein Betriebsverfahren für Geschirrspülmaschinen offenbart. Bei diesem Verfahren wird eine Geschirrspültablette in einer Ausgabeeinheit identifiziert und ein die Identität angebendes Ausgangssignal erzeugt. Weiterhin wird bei diesem Verfahren auf Grund des Ausgangssignals aus einem elektronischen Speicher ein bestimmter Geschirrspül-Arbeitszyklus ausgewählt und ein Ansteuersignal erzeugt, mit dem die Geschirrspülmaschine dem gewählten Arbeitszyklus entsprechend so betrieben wird, dass an einem vorbestimmten Zeitpunkt ein chemischer Wirkstoff aus der Geschirrspültablette in den Geschirrspül-Arbeitsyklus ausgegeben wird.
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In einigen Ausführungsformen kann das Identifizieren der Geschirrspültablette das Ablesen einer RFID-Marke derselben beinhalten, um sie zu identifizieren. In einigen Ausführungsformen kann das Auswählen eines bestimmten Arbeitszyklus für die Geschirrspülmaschine ein Auswählen desselben aus mehreren Geschirrspül-Arbeitszyklen beinhalten, die in einer Aufsuchtabelle abgelegt sind. Weiterhin kann in einigen Ausführungsformen das Identifizieren der Geschirrspültablette das Erfassen der Identität eines beliebigen von mehreren Reinigungsmitteln beinhalten, die die Geschirrspültablette dicht verschlossen enthält.
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In einigen Ausführungsformen kann das Auswählen des Geschirrspül-Arbeitszyklus das Bestimmen einer Vielzahl von Stufen beinhalten, die der Vielzahl von Reinigungsmitteln zugeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann das Erzeugen des Ansteuersignals das Erzeugen eines ersten Ansteuersignals, mit dem die Geschirrspülmaschine eine bestimmte Menge Flüssigkeit auf die Ausgabeeinheit gibt, und das Erzeugen eines zweiten Ansteuersignals beinhalten, mit dem die Geschirrspülmaschine die Flüssigkeitsmenge in der Ausgabeeinheit so erwärmt, dass das Reinigungsmittel an einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgegeben wird.
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Zusätzlich kann in einigen Ausführungsformen die Auswahl des Geschirrspül-Arbeitszyklus das Erzeugen eines auf Grund der Identität der Geschirrspültablette individuell angepassten Arbeitszyklus beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann das Erzeugen eines individuell angepassten Geschirrspül-Arbeitszyklus die Auswahl einer Vielzahl von Stufen und die Auswahl einer Dauer für jede von ihnen beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann das Erzeugen des individuell angepassten Geschirrspül-Arbeitszyklus die Auswahl eines vorbestimmten Ausgabezeitpunkts für jedes der Reinigungsmittel beinhalten.
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Nach einem anderen Aspekt beinhaltet das Verfahren das Bestimmen einer Identität einer Geschirrspültablette in einer Ausgabeeinheit und das Erzeugen eines Ausgangssignals, das die Identität der Geschirrspültablette anzeigt, das Auswählen eines der Identität der Geschirrspültabelette zugeordneten Geschirrspül-Arbeitszyklus ansprechend auf das Erzeugen des Ausgangssignals, das Erzeugen eines Ansteuersignals, um die Geschirrspülmaschine entsprechend dem ausgewählten Geschirrspül-Arbeitszyklus zu betreiben, das Zuführen von Flüssigkeit zur Ausgabeeinheit, um ein Reinigungsmittel aus der Geschirrspültablette freizusetzen, und das Zuleiten von mit dem Reinigungsmitteln gemischter Flüssigkeit aus der Ausgabeeinheit an eine Waschkammer der Geschirrspülmaschine an einem vorbestimmten Freisetz-Zeitpunkt.
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In einigen Ausführungsformen kann das Zuführen von Flüssigkeit zur Ausgabeeinheit das Betätigen einer Pumpe zum Zuleiten einer Flüssigkeit aus einem Sumpf an die Ausgabeeinheit sowie das Erwärmen von Flüssigkeit auf eine vorbestimmte Temperatur beinhalten, um das Freisetzen des Reinigungsmittels aus der Geschirrspültablette in die Ausgabeeinheit auszulösen.
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In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren auch weiterhin das Verfeinern des ausgewählten Geschirrspül-Arbeitszyklus auf Grund von Sensordaten beinhalten, die aufgenommen werden, während Flüssigkeit durch den Geschirrspül-Arbeitszyklus geleitet wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die ausführliche Beschreibung nimmt insbesondere Bezug auf die folgenden Figuren.
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1 ist eine Perspektive einer Geschirrspülmaschine;
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2 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm einer beispielhaften Ausführungsform einer Steuerung für die Geschirrspülmaschine der 1; und
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3 ist ein vereinfachtes Flussdiagramm eines Betriebsverfahrens für die Geschirrspülmaschine der 2.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Während die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegenden Konzepte Abänderungen und Alternativen zulassen, sind bestimmte Ausführungsformen derselben beispielhaft in den Zeichnungen dargestellt und sollen hier ausführlich beschrieben werden. Es ist jedoch einzusehen, dass die Konzepte der vorliegenden Offenbarung nicht auf die offenbarten Formen beschränkt sein sollen. Vielmehr sollen alle Abänderungen, Äquivalente und Alternativen umfasst sein, die unter den Grundgedanken und in den Umfang der Erfindung fallen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren für den Betrieb einer Geschirrspülmaschine entsprechend einem gewählten Geschirrspül-Arbeitszyklus oder einer gewählten Stufe eines solchen. Der Geschirrspül-Arbeitszyklus und seine Stufen werden auf Grund der Identität der im Geschirrspül-Arbeitszklus zu verwendenden Tablette gewählt. Der Begriff ”Geschirrspül-Arbeitszyklus” soll die Anwendung einer Geschirrspülmaschine auf einen Satz verschmutztes Spülgut bezeichnen, die einen Satz gereinigtes Spülgut ergibt, und zwar beginnend mit der Aktivierung durch den Benutzer, den stetigen Fortgang ohne die Notwendigkeit eines Eingriff durch den Benutzer und mit mindestens einem Wasch- und mindestens einem Spülgang. Bei einem Waschgang wird eine Waschchemie – typischerweise Wasser und Reinigungsmittel – angewandt, um Schmutz vom Spülgut zu entfernen. Bei einem Spülgang wird Spülchemie – typischerweise Wasser und Spülhilfsmittel – angewandt, um die Waschchemie zu beseitigen und das Spülgut für den Trockengang vorzubereiten. Ein Geschirrspül-Arbeitszyklus kann wahlweise andere Stufen bzw. Gänge enthalten bspw. einen Trockengang, in dem nach dem Spülen mit Wärme behandelt wird. Ein Geschirrspül-Arbeitszyklus kann vom Benutzer – typischerweise durch Öffnen einer Tür der Geschirrspülmaschine – unterbrochen werden, so dass der Arbeitszyklus bis zum erneuten Schließen der Tür anhält. Ohne einen solchen Benutzereingriff läuft der Geschirrspül-Arbeitszyklus jedoch kontinuierlich weiter.
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Nach Abschluss eines Arbeitszyklus der Geschirrspülmaschine entnimmt ihr der Benutzer das gereinigte Spülgut entweder sofort oder nach einiger Zeit. Das Intervall zwischen den Arbeitszyklen der Geschirrspülmaschine beginnt, wenn der Benutzer ihr einen Satz gereinigtes Spülgut entnimmt, und endet, wenn der Benutzer einen nachfolgenden Geschirrspüler-Arbeitszyklus aktiviert.
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Die 1 zeigt eine Geschirrspülmaschine 10 (im Folgenden als Geschirrspüler 10 bezeichnet). Der Geschirrspüler 10 hat einen Bottich 12, der eine Waschkammer 14 umschließt, die der Benutzer mit zu reinigendem Geschirr und anderem Koch- und Essgerät (bspw. Teller, Schüsseln, Gläser, Besteck, Töpfe, Pfannen, Schalen usw.) beschickt. Der Geschirrspüler 10 enthält im Bottich 12 mehrere Körbe 16. Die 1 zeigt einen oberen Geschirrkorb 16; der Geschirrspüler 10 enthält jedoch auch einen unteren Geschirrkorb. Zwischen den Geschirrkörben 16 und dem Bottich 12 befinden sich Rollenanordnungen 18, auf denen die Geschirrkörbe 16 aus dem Bottich 12 aus- und in ihn eingefahren werden können, um das Beschicken und Leeren der Geschirrkörbe 16 zu erleichtern. Die Rollenanordnungen 18 weisen Rollen 20 auf, die entlang einer zugeordneten tragenden Schiene 22 abrollen.
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An der unteren Vorderkante des Bottichs 12 ist eine Tür 24 angeschlagen, die dem Benutzer Zugang zum Bottich 12 gibt und ihm erlaubt, den Geschirrspüler 10 zu beschicken und zu leeren. Die Tür 24 verschließt auch die Vorderseite des Geschirrspülers 10 während eines Geschirrspül-Arbeitszyklus. Oben an der Tür 24 befindet sich ein Bedienfeld 26 mit einer Anzahl von Bedienelementen 28 wie Tasten und Knöpfe, mit denen sich der Geschirrspüler 10 steuern lässt. Mit einem Griff 30 an der Tür 24 kann der Benutzer sie entriegeln und so öffnen.
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Unter dem Bottich 12 befindet sich ein Maschinenabteil 32, das gegen den Bottich 12 dicht abgeschlossen ist. M. a. W.: Im Gegensatz zum Bottich 12, der im Geschirrspül-Zyklus mit Flüssigkeit gefüllt ist und besprüht wird, füllt sich das Maschinenabteil 32 im Geschirrspül-Arbeitszyklus nicht mit Flüssigkeit und wird auch nicht besprüht. Das Maschinenabteil 32 nimmt Systemkomponenten wie die Wasserpumpe(n) und Ventile des Geschirrspülers sowie die zugehörigen elektrischen Leitungen und Wasserleitungen auf. Es sei darauf verwiesen, dass zwar die 1 einen Geschirrspüler 10 in einem Küchenschrank installiert zeigt, aber auch an verfahrbare Geschirrspüler gedacht ist, die sich an einen Wasserhahn anschließen lassen.
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Die 2 zeigt als vereinfachtes Blockschaltbild eine beispielhafte Ausführungsform einer Steuerung 38 für einen Geschirrspüler 10. Eine Seitenwand des Bottichs 12 enthält eine Wasserzulauföffnung 40. Die Wasserzulauföffnung 40 richtet Wasser aus einer externen Wasserquelle 46 (bspw. Hausanschluss, Wasserhahn in der Küchen usw.) in die Waschkammer 14. Ein Wasserzulaufventil 44 zwischen der externen Wasserquelle 46 und der Wasserzulauföffnung 40 lässt sich wahlweise öffnen und schließen, um den Wasserzufluss durch die Wasserzulauföffnung 40 zu steuern. In einigen Ausführungsformen kann das Wasserzulaufventil 44 eine elektromechanische – bspw. elektromagnetisch gesteuerte – Ausführung sein, die sich mit einem Ansteuersignal öffnet und schließt.
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Der Geschirrspüler 10 weist weiterhin einen Sumpf 50 auf, der in einen Boden 52 des Bottichs 12 eingeformt (bspw. eingeprägt) ist. Insbesondere bildet der Sumpf 50 ein Reservoir, das von der Waschkammer 14 weg abwärts verläuft. Der Boden 52 des Bottichs 12 verläuft schräg und richtet so die Wasch- bzw. Spülchemie in den Sumpf 50. Der Sumpf 50 ist an einen externen Abfluss 54 (bspw. Hausabfluss, Küchenspüle usw.) gelegt. Eine Ablaufpumpe 56 zwischen dem Sumpf 50 und dem externen Abfluss 54 ist mit einem Ansteuersignal wahlweise ansteuerbar, um Flüssigkeit aus dem Sumpf 50 abzulassen bzw., wenn abgeschaltet, im Sumpf 50 zurückzuhalten. In anderen Ausführungsformen ist an Stelle der Ablasspumpe 56 ein elektromechanisches – bspw. elektromagnetisches – Ventil einsetzbar, das ansprechend auf ein Ansteuersignal öffnet und schließt.
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Eine Waschpumpe 60 im Maschinenabteil 32 führt betrieblich Flüssigkeit aus dem Sumpf 50 den Spülgutkörben 16 (in 2 nicht gezeigt) zu. Die Waschpumpe 60 ist mit einem rotierenden Sprüharm 62 verbunden, der Wasser und/oder Waschchemie auf die Spülgutkörbe (und das dort befindliche Spülgut) sprüht. Weitere rotierende Sprüharme (nicht gezeigt) sind über dem Sprüharm 62 angeordnet. Es ist auch einzusehen, dass in der Geschirrspülmaschine 10 andere Sprüharme auch an anderer Stelle im Bottich 12 angeordnet sein können. Der Sprüharm 62 weist mehrere Düsen (nicht gezeigt) auf. Ein Ansteuersignal kann wahlweise die Waschpumpe 60 erregen, um Flüssigkeit aus dem Sumpf 50 dem Sprüharm 62 zuzupumpen, die dann durch die Düsen aus dem Sprüharm 62 austritt.
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Der Geschirrspüler 10 enthält auch eine Ausgabeeinheit 70. Die Ausgabeeinheit 70 hat ein Zulaufventil 72, das an eine Ausgabepumpe 74 angeschlossen ist. Eine Reaktionskammer 76 einer zur Aufnahme einer Tablette 78 geeigneten Größe liegt zwischen dem Zulaufventil 72 und einem Ablaufventil 80. Das Zu- und das Ablaufventil 72, 80 sind jeweils elektromechanische Ausführungen wie bspw. Magnetventile, die von einem Signal angesteuert öffnen und schließen. Bei offenem Zulaufventil 72 kann die Ausgabepumpe 74 Flüssigkeit aus dem Sumpf 50 in die Reaktionskammer 76 und dort in Kontakt mit der Tablette 78 pumpen. Bei offenem Ventil 80 wird Flüssigkeit aus der Reaktionskammer 76 in die Waschkammer 14 gepumpt. Es ist einzusehen, dass es sich bei dem Ablaufventil 80 um einen betätigbaren Abfluss oder eine andere Mechanik handeln kann, die ansprechend auf ein Ansteuersignal öffnet, so dass Flüssigkeit aus der Reaktionskammer 76 der Waschkammer 14 zugeführt wird. Es ist weiterhin einzusehen, dass in einigen Ausführungsformen die Flüssigkeit der Ausgabeeinheit 70 direkt vom Zulaufventil 72 dosiert zuführbar ist, und dass in anderen Ausführungsformen die der Ausgabeeinheit 70 zugeführte Flüssigkeit direkt vom Zulaufventil (bzw. den Zulaufventilen) 44 zugeführt werden kann, das/die zur Temperaturmodulation steuerbar ist/sind.
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Sind während eines Geschirrspül-Arbeitszyklus die Ventile 72, 80 der Ausgabeeinheit 70 geschlossen, wird Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 zurückgehalten. An der Ausgabeeinheit 70 ist eine elektrische Heizung 82 angeordnet und erwärmt den Inhalt der Reaktionskammer 76. Auf diese Weise lässt die Temperatur der Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 sich separat von der von Flüssigkeit in der Waschkammer 14 steuern. Es ist einzusehen, dass in anderen Ausführungsformen die elektrische Heizung 82 als Teil der Ausgabeeinheit 70 ausgeführt und in diese integriert sein kann.
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Die von der Reaktonskammer 76 aufgenommene Tablette 78 hat mehrere Taschen 84 mit jeweils einem von mehreren Reinigungsmitteln. Ein ”Reinigungsmittel” kann dabei ein primäres Reinigungsmittel sein, das bspw. im Hauptwaschgang Einsatz findet. Es kann sich auch um ein sekundäres Reinigungsmittel handeln, wie es bspw. in einer Vorwärm-, einer Vorwasch- oder einer sekundären Waschstufe nach dem Hauptwaschgang oder in einem Vor- bzw. Erstspülgang nach dem Hauptwaschgang verwendet wird. Desgl. kann es ein Fertigbehandlungsmittel wie bspw. ein Glasglanz- oder ein Wiederherstellungsmittel, ein Desinfektions- oder ein Spülhilfsmittel sein, das in einem Zwischen- oder fertig-Spülgang angewandt wird. Weiterhin kann es sich um eine Flüssigkeit, ein Gel, ein Pulver oder eine Tablette handeln, die/das mit der umlaufenden Flüssigkeit vermischbar ist, um das Spülgut in der Waschkammer 14 zu reinigen, zu desinfizieren und/oder zu trocknen. In anderen Ausführungsformen kann die Tablette 78 nur ein einziges Reinigungsmittel in einer Tasche 84 aufweisen.
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In der dargestellten Ausführungsform weist jede Tasche 84 eine Folie auf, die eines der Reinigungsmittel einschließt. Die Folie ist in Flüssigkeit löslich und reagiert auf deren Temperatur so, dass sie sich nur löst, wenn die Flüssigkeit eine vorbestimmte Temperatur erreicht hat. Auf diese Weise lässt das Freisetzen jedes der verschiedenen Reinigungsmittel sich regulieren und den Stufen des Geschirrspül-Arbeitszyklus anpassen.
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Bspw. kann eine erste Tasche der Tablette 78 ein primäres Reinigungsmittel und eine zweite Tasche ein Fertig-Reinigungsmittel enthalten. Die Folie der ersten Tasche kann ausgeführt sein, sich bei einer bestimmten Tempratur aufzulösen, während die Folie der zweiten Tasche sich bei einer anderen Temperatur auflöst. In diesem Fall kann die elektrische Heizung 82 die Temperatur der Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 auf eine bestimmte Temperatur steigern, bei der nur das primäre Reinigungsmittel aus der ersten Tasche freigesetzt wird und sich mit der Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 mischt. Das Fertig-Reinigungsmittel verbleibt jedoch in seiner zweiten Tasche eingeschlossen. Nachdem das primäre Reinigungsmittel aus der Tasche freigesetzt ist, kann das Ablaufventil 80 geöffnet werden, so dass die Mischung der Flüssigkeit mit dem primären Reinigungsmittel aus der Reaktionkammer 76 in die Waschkammer 14 geleitet wird. Aus der Waschkammer 14 läuft das primäre Reinigungsmittel in den Sumpf 50 und vermischt sich mit der Flüssigkeit in ihm zu einer Waschchemie, die auf das Spülgut in der Waschkammer 14 zurückführbar ist.
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Es ist einzusehen, dass in anderen Ausführungsformen die Taschen 84 auf andere Änderungen der Flüssigkeit reagierend ausgeführt sein können – bspw. auf deren pH-Wert, Redox-Potential, deren Ionen- oder Enzymkonzentration. In diesen Ausführungsformen würde der Geschirrspüler 10 die zusätzlichen Mechanismen oder Einrichtungen enthalten, die erforderlich sind, um diese Aspekte der Flüssigkeit nachzustellen und damit das eine der Reinigungsmittel wahlweise aus der entsprechenden Tasche 84 freizusetzen. Es ist auch einzusehen, dass alternativ zu Taschen eine Vielfalt selektiver Beschichtungen und/oder Bindemittel einsetzbar ist, um eine selektive und sequentielle Freisetzung zu erreichen.
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Der Geschirrspüler 10 weist auch einen Identifikationssensor 90 auf, der optional in oder an der Ausgabeeinheit 70 anordenbar ist, um die Identität der Tablette in der Reaktionskammer 76 zu erfassen oder sonstwie zu ermitteln. Bspw. kann die Tablette 78 mit einer RFID-Marke ausgestattet sein, die ein die Identität der Tablette 78 angebendes Signal aussendet. In diesem Fall kann der Identifikationssensor 90 als HF-Leser ausgeführt sein, der den Inhalt einer solchen RFID-Marke lesen und ein die Identität der Tablette 78 angebendes Ausgangssignal aussenden kann. Das Signal kann Eigenschaften der Tablette 78 wie die Anzahl oder Art der verschiedenen Reinigungsmittel sowie die Parameter (bspw. Temperatur oder pH-Wert) zur Freigabe jedes Reinigungsmittels enthalten. Diese Informationen lassen sich in das von der RFID-Marke erzeugte Signal einkodieren und mittels des von ihr erzeugten Signals aufsuchen und abfragen. Alternativ kann der Identifikationssensor 90 betrieblich die Identität der verschiedenen Reinigungsmittel direkt erfassen und ein Ausgangssignal aussenden, das die Identität aller Reinigungsmittel in der Tablette 78 angibt.
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In einer anderen Ausführungsform kann es sich beim Identifikationssensor 90 um einen pH-Sensor handeln, der den pH-Wert der Flüssigmischung in der Reaktionskammer 76 nach der Freigabe eines der Reinigungsmittel aus seiner Tasche 84 misst. Es ist einzusehen, dass in anderen Ausführungsformen der Identifikationssensor 90 die Form eines optischen oder elektrochemischen Sensors annehmen kann, der ein Ausgangssignal erzeugt, das die Identität der Tablette 78 und/oder die eines der in ihr enthaltenen Reinigungsmittel angibt.
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Ein Temperatursensor 92 kann optional in oder an der Ausgabeeinheit 70 angeordnet sein, um die Temperatur des Inhalts der Reaktionskammer 76 zu messen. Er ist eingerichtet, die Temperatur der Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 zu messen und ein den Messwert darstellendes Signal auszusenden.
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Der Geschirrspüler 10 weist auch eine elektronische Steuerung bzw. ”Steuerelektronik” (ECU) 100 auf. Die Steuerelektronik 100 kann in der Tür 24 oder im Maschinenabteil 32 des Geschirrspülers 10 angeordnet sein. Es handelt sich im Prinzip um einen Zentralrechner, der dafür verantwortlich ist, von den dem Gerät zugeordneten Sensoren gesandte elektrische Signale zu interpretieren und dem Gerät zugeordnete, elektronisch gesteuerte Systembestandteile zu aktivieren bzw. zu erregen. Bspw. ist die Steuerelektronik 100 eingerichtet, das Wasserzulaufventil 44, das Zulaufventil 72, das Ablaufventil 80, die elektrische Heizung 82, die Ausgabepumpe 74, die Ablasspumpe 56 und die Waschpumpe 60 zu steuern. Desgl. überwacht die Steuerelektronik 100 verschiedene Signale aus dem Bedienfeld 26 und dem Identifikationssensor 90 und ermittelt den Durchführungszeitpunkt verschiedener betrieblicher Vorgänge im Geschirrspüler 10. Wie unten an Hand der 3 ausführlicher erläutert, steuert die Steuerelektronik 100 die Systembestandteile des Geschirrspülers 10 derart, dass dieser einen Geschirrspül-Arbeitszyklus auf Grund von Informationen einschl. der Identität der Tablette 78 durchläuft.
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Hierzu weist die Steuerelektronik 100 eine Anzahl elektronischer Komponenten auf, die den elektronischen Einrichtungen zugeordnet sind, die in der Steuerung elektromechanischer Systeme Einsatz finden. Unter den Komponenten, die üblicherweise in solchen Einrichtungen vorhanden sind, kann bspw. die Steuerelektronik 100 einen Prozessor wie einen Mikroprozessor 102 und einen Speicher 104 wie bspw. einen programmierbaren Nurlese-Speicher (PROM; einschl. löschbarer PROMs wie EPROM oder EEPROM) enthalten. Der Speicher 104 ist vorgesehen, um u. a. Befehle in Form bspw. einer oder mehrerer Software-Routinen aufzunehmen, die, wenn vom Mikroprozessor 102 ausgeführt, der Steuerelektronik ermöglichen, den Betrieb des Geschirrspülers 10 zu steuern.
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Die Steuerelektronik 100 weist auch eine Analog-Schnittstellenschaltung 106 auf. Die Analog-Schnittstellenschaltung 106 wandelt die Ausgangssignale verschiedener Sensoren (bspw. des identifikationssensor 90) in zum Anlegen an einen Eingang des Mikroprozessors 102 geeigneten Signalen um. Insbesondere wandelt die Analog-Schnittstellenschaltung 106 mittels eines Analog/Digital- bzw. A/D-Wandlers (nicht gezeigt) od. dergl. die Analogsignale aus den Sensoren in digitale Signale für die Auswertung durch den Mikroprozessor 102 um. Es ist einzusehen, dass der A/D-Wandler sich als eine oder mehrere Einrichtungen diskret ausführen oder in den Mikroprozessor 102 integrieren lässt. Es ist ebenfalls einzusehen, dass, falls einer oder mehrere der Sensoren des Geschirrspülers 10 digitale Ausgangssignale erzeugen, die Analog-Schnitstellenschaltung 106 umgangen werden kann.
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Entsprechend wandelt die Analog-Schnittstellenschaltung 106 Signale aus dem Mikroprozessor 102 zu Signalen um, die geeignet sind, an die elektrisch gesteuerten Komponenten des Geschirrspülers 10 gelegt zu werden (bspw. die Waschpumpe 60). Insbesondere wandelt die Analog-Schnittstellenschaltung 106 durch Einsatz eines Digital/Analog- bzw. D/A-Wandlers (nicht gezeigt) oder dergl. die vom Mikroprozessor 102 abgegebenen digitalen Signale zu analogen Signalen um. Es ist einzusehen, dass entsprechend dem oben beschrieben A/D-Wandler der D/A-Wandler als eine diskrete oder mehrere Einrichtungen ausgeführt oder in den Mikroprozessor 102 integriert sein kann. Es ist auch einzusehen, dass, falls eine oder mehrere der elektronisch gesteuerten Komponenten des Geschirrspülers 10 bereits mit einem digitalen Eingangssignal arbeiten, die Analog-Schnittstellenschaltung 106 umgangen werden kann.
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Die Steuerelektronik 100 kann also die Arbeit des Geschirrspülers 10 auf Grund der Identität der Tablette 78 steuern. Insbesondere führt die Steuerelektronik 100 eine Routine aus, die u. a. ein Steuerprogramm enthält, in dem die Steuerelektronik 100 die Ausgänge der dem Geschirrspüler 10 zugeordneten Sensoren kontrolliert, um die Eingänge der zugehörigen elektronisch gesteuerten Komponnten anzusteuern. Hierzu kommuniziert die Steuerelektronik 100 mit den dem Geschirrspüler 10 zugeordneten Sensoren, um u. a. den Zustand der Tür 24 und die Identität der Tablette 78 (einschl. der Identität der in ihr vorliegenden Reinigungsmittel) zu ermitteln. Auf Grund dieser Daten führt die Steuerelektronik 100 entweder kontinuierlich oder intermittierend zahlreiche Berechnungen – einschl. einer Wertesuche in vorprogrammierten Tabellen – aus, um Algorithmen abzuarbeiten, um Funktionen wie die Steuerung der Ablasspumpe 56 zum Rückhalten von Flüssigkeit im Sumpf 50, Bestimmen des Abgabezeitpunkts eines Reinigungsmittels aus der Ausgabeeinheit 70, das Ansteuern der Waschpumpe 60 zum Auftragen des Gemischs aus Flüssigkeit und Reinigungsmittel auf die verschmutzten Spülgut im Geschirrspüler 10 usw. auszuführen.
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Wie für den Fachmann einzusehen ist, kann der Geschirrspüler 10 auch andere Elemente als die oben gezeigten und beschriebenen enthalten – bspw. ein elektrisches Heizelement zum Unterstützen des Trocknens des Spülguts oder einen Filter zum Entfernen von Teilchenmaterie aus der rückgeführten Wasch- oder Spülchemie. Der Geschirrspüler 10 kann auch verschiedene andere Sensoren aufweisen, die Zustände in der Waschkammer 14, im Sumpf 50 und/oder anderen Komponenten des Geschirrspülers 10 überwachen. Auch lässt der Ort zahlreicher Komponenten (bspw. in der Waschkammer 14, im Maschinenabteil 32 oder in bzw. an der Tür 24) sich ändern.
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Die 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Steuerprogramms 200 zum Betrieb des Geschirrspülers der 2 in Form eines vereinfachten Flussdiagramms. Das Programm 200 beginnt mit dem Schritt 202, in dem die Steuerelektronik 100 die Identität der Tablette 78 ermittelt. Hierzu liest der Identifikationssensor 90 eine RFID-Marke der Tablette 78 und erzeugt ein Ausgangssignal, das deren Identität angibt. Der Identifikationssensor 90 kann auch ein optischer oder jeder andere Sensor sein, der die Tablette 78 abtasten und ein deren Identität anzeigendes Signal erzeugen kann.
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Im Schritt 204 verwendet die Steuerelektronik 100 das Ausgangssignal zum Identifizieren der Tablette 78 durch Auswahl aus einer Aufsuchtabelle im Speicher 104. Die Tabelle enthält Informationen zu zahlreichen Tabletten 78 einschl. der identität der in jeder von ihnen eingeschlossenen Reinigungsmittel. Zusätzlich enthält die Tabelle eine Sequenz oder Reihenfolge, in der die Reinigungsmittel jeweils aus einer bestimmten Tablette 78 freigesetzt werden. Die Tabelle kann auch die vorbestimmte Temperatur enthalten, bei der die Reinigungsmittel jeweils freigesetzt werden.
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Unter bestimmten Umständen ist die Steuerelektronik 100 nicht in der Lage, die Tablette 78 zu identifizieren. Bspw. kann der Benutzer eine Tablette 78 auswählen, die keine RFID-Marke oder kein anderes identifizierendes Merkmal aufweist. In diesem Fall wählt die Steuerelektronik 100 für den Geschirrspüler einen Standardvorgabe-Arbeitszyklus aus und geht zum Schritt 206 weiter, in dem der Geschirrspüler 10 den Vorgabezyklus abarbeitet, wobei die Tablette 78 auf herkömmliche Weise freigesetzt wird.
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Wird im Schritt 204 die Tablette 78 identifiziert, geht die Steuerelektronik 100 zum Schritt 208 weiter, in dem sie auf Grund der Identität der Tablette 78 einen Basis-Arbeitszyklus auswählt. Dabei wird der Geschirrspül-Arbeitszyklus aus diversen solchen Arbeitszyklen ausgewählt, die in einer Aufsuchtabelle im Speicher 104 abgelegt sind. Enthält bspw. die Tablette 78 ein Fertig-Reinigungsmittel mit Desinfizierung, kann die Steuerelektronik 100 einen Arbeitszyklus auswählen, der einen Spül- und einen Trockengang jeweils mit verringerter Temperatur beinhaltet. Auf diese Weise wird der Geschirrspül-Arbeitszyklus auf Grund der Identität der Tablette 78 ausgewählt. Die Steuerelektronik 100 wählt auch einen vorbestimmten Zeitpunkt zur Freigabe jedes der Reinigungsmittel in die Waschkammer 14 aus.
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In einer anderen Ausführungsform kann auf Grund der Reinigungsmittel in der Tablette 78 die Steuerelektronik 100 einen individuell angepassten Geschirrspül-Arbeitszyklus zusammensetzen. In diesem Fall wählt die Steuerelektronik 100 aus einer Aufsuchtabelle für jedes der Reinigungsmittel eine bestimmte Zyklusstufe aus. Die Steuerelektronik 100 setzt die ausgewählten Zyklusstufen zu einem Gesamt-Arbeitszyklus zusammen, der eigens an die Folge der Reinigungsmittelfreigabe im Schritt 204 angepasst ist. Zusätzlich setzt die Steuerelektronik 100 die anfangs geplante Dauer jeder der ausgewählten Stufen auf Grund des zugehörigen Reinigungsmittels. Die Konzentration, Menge und Art des Reinigungsmittels beeinflussen die Dauer, die das Reinigungsmittel braucht, um das Spülgut in der Waschkammer 14 einwandfrei zu reinigen bzw. zu desinfizieren. Entsprechend stellt die Steuerelektronik 100 die Dauer jeder gewählten Zyklusstufe auf die Identität des jeweiligen Reinigungsmittels und dann den vorbestimmten Zeitpunkt für die Freigabe jedes der Reinigungsmittel in die Waschkammer 14 ein. In einigen Ausführungsformen kann die Steuerung 100 auch die Dauer und den Freigabezeitpunkt auf Grund anfänglicher Sensormessungen einstellen – bspw. die Spülgutmenge und die Art und Stärke der Verschmutzung. Es ist einzusehen, dass in den verschiedenen Stufen aufgenommene Sensormesswerte sich zur weiteren Verfeinerung und Optimierung des Geschirrspül-Zyklus anwenden lassen.
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Im Schritt 210 erzeugt die Steuerelektronik 100 ein Ansteuersignal für den Betrieb des Geschirrspülers 10 mit dem gewählten Arbeitszyklus. Wie oben diskutiert, kann eintypischer Geschirrspül-Arbeitszyklus mindestens eine Wasch- und mindestens eine Spülstufe beinhalten, aber auch zusätzliche Zyklusstufen. Die Steuerelektronik 100 erzeugt eine Folge von Ansteuersignalen zum Er- oder Entregen des Wasserzulaufventils 44 und der Ablasspumpe 56, um den Sumpf 50 über den Verlauf der verschiedenen Zyklusstufen zu füllen oder abzulassen. Entsprechend erzeugt die Steuerelektronik 100 ein Ansteuersignal zum Aktivieren der Waschpumpe 60 zwecks Zufuhr von Flüssigkeit aus dem Sumpf 50 zum Sprüharm 62 und auf das Spülgut in der Waschkammer 14.
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Im Schritt 212 überwacht die Steuerelektronik 100 den Geschirrspüler 10 im Betrieb, um den jeweils aktuellen Zustand des Geschirrspül-Arbeitszyklus zu bestimmen. Soll während der aktuellen Zyklusstufe eines der Reinigungsmittel ausgegeben werden, erzeugt im Schritt 214 die Steuerelektronik 100 ein Ansteuersignal, um die Ausgabepumpe 74 zu aktivieren. Die Ausgabepumpe 74 führt der Ausgabeeinheit 70 Flüssigkeit aus dem Sumpf 50 zu. Durch Schließen des Zu- und des Ablaufventils 72 bzw. 80 wird die Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 zurückgehalten.
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Im Schritt 216 erzeugt die Steuerelektronik 100 ein Ansteuersignal zum Aktivieren der elektrischen Heizung 82. Wie oben beschrieben, ist die elektrische Heizung 82 ausgeführt, der Ausgabeeinheit 70 Wärme zuzuführen, um die Temperatur der Flüssigkeit in der Reaktionskammer 76 anzuheben. Die elektrische Heizung 82 erwärmt die Flüssigkeit auf die vorbestimmte Temperatur, die zum Auflösen der Tasche 84 und Freisetzen des Reinigungsmittels in die Reaktionskammer 76 erforderlich ist. In der Reaktionskammer 76 entsteht so eine Mischung des freigesetzten Reinigungsmittels mit Flüssigkeit.
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Im Schritt 218 erzeugt die Steuerelektronik 100 ein Ansteuersignal zum Öffnen des Ablaufventils 80 an einem vorbestimmten Zeitpunkt. Die Mischung des Reinigungsmittels mit Flüssigkeit wird aus der Reaktionskammer 76 in die Waschkammer 14 übergeführt. Die übrigen Taschen 84 der Tablette 78 verbleiben in der Reaktionskammer 76, um später im Geschirrspül-Arbeistszyklus freigegeben zu werden. Im Sumpf 50 vermischt sich das freigesetzte Reinigungsmittel weiter mit den dort enthaltenen Flüssigkeiten, um eine Wasch- oder Spülchemie zu bilden, die sich auf das Spülgut in der Waschkammer 14 sprühen lässt.
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Aus den verschiedenen Merkmalen des Verfahrens, der Vorrichtung und des Systems, die hier beschrieben sind, ergibt sich eine Anzahl von Vorteilen der vorliegenden Offenbarung. Es sei darauf hingewiesen, dass alternative Ausführungsformen des Verfahrens, der Vorrichtung und des Systems der vorliegenden Offenbarung nicht alle der beschrieben Merkmale aufzuweisen brauchen, aber dennoch von mindestens einigen Vorteilen dieser Merkmale profitieren. Der Durchschnittsfachmann wird problemlos eigene Realisierungen des Verfahrens, der Vorrichtung und des Systems implementieren, die ein oder mehrere Merkmale der vorliegenden Erfindung beinhalten und vorn Grundgedanken und Umfang der vorliegenden Offenbarung umfasst wird, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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