DE102014114652A1

DE102014114652A1 - Haushaltsgerät und Verfahren zum Öffnen von diesem

Info

Publication number: DE102014114652A1
Application number: DE102014114652.2A
Authority: DE
Inventors: Benjamin E. Alexander
Original assignee: Whirlpool Corp
Current assignee: Whirlpool Corp
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2014-10-09
Publication date: 2015-06-11
Also published as: US20170020360A1; US20170290488A1; US9723967B2; US10010236B2; US9474432B2; US20150157184A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Öffnen einer Tür eines Haushaltsgeräts zur Verfügung gestellt, das ein Gehäuse mit einer offenen Vorderseite aufweist, die Zugang zu einer Behandlungskammer bietet, wo ein Gegenstand aufgenommen wird, um ihn gemäß einem nützlichen Arbeitszyklus zu behandeln. Das Verfahren beinhaltet: Erfassen einer Präsenz zumindest eines Teils einer Person innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der Tür und außer Kontakt mit der Tür; und automatisches Öffnen der Tür als Reaktion auf die erfasste Präsenz.

Description

HINTERGRUND
Aus Design-Überlegungen heraus weisen moderne Küchen häufig Gehäuse und Haushaltsgeräte ohne äußerlich sichtbare Griffe auf. Im Falle eines vollintegrierten Haushaltsgeräts kann sich eine vollständig vertäfelte Tür optisch in die anderen Küchenelemente einfügen. Viele Haushaltsgeräte weisen eine Tür auf, die geöffnet werden muss, um vor oder manchmal nach der Durchführung eines Arbeitszyklus auf einen Innenraum zugreifen zu können. Moderne Geräte beinhalten häufig eine visuelle Rückmeldung, die einem Nutzer des Geräts den Status des Geräts oder einen Arbeitszyklus mitteilt.
KURZE BESCHREIBUNG
In einem Aspekt wird ein Verfahren geschaffen zum Öffnen einer Tür eines Haushaltsgeräts, welches einen Schrank bzw. ein Gehäuse mit einer offenen Vorderseite aufweist, die Zugang zu einer Behandlungskammer bietet, wo ein Gegenstand aufgenommen wird, um ihn gemäß einem nützlichen Betriebszyklus zu behandeln. Das Verfahren umfasst: Erfassen der Präsenz zumindest eines Teils einer Person innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der Tür und außer Kontakt mit der Tür; und automatisches Öffnen der Tür als Reaktion auf die erfasste Präsenz.
In einem anderen Aspekt umfasst ein Haushaltsgerät: ein Gehäuse, das eine Behandlungskammer mit einer offenen Vorderseite definiert; eine Tür, die beweglich an dem Gehäuse befestigt ist, so dass sie sich zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand bewegen kann, um die offene Vorderseite selektiv zu schließen; einen Türöffnungsmechanismus zum automatischen Öffnen der Tür; und einen Näherungssensor, der dafür ausgelegt ist, die Präsenz zumindest eines Teils einer Person innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der Tür und außer Kontakt mit der Tür zu erfassen, wenn die Tür im geschlossenen Zustand ist. Wenn der Näherungssensor die Präsenz erfasst, bewegt der Türöffnungsmechanismus die Tür automatisch vom geschlossenen Zustand in den geöffneten Zustand.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen gilt:
1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Geschirrspülers gemäß einer Ausführungsform.
2 ist eine schematische Ansicht einer Steuereinrichtung des Geschirrspülers von 1.
3 ist eine perspektivische Ansicht der Hand eines Verbrauchers, die gemäß einer Ausführungsform ein berührungsfreies Verfahren zum Öffnen eines Geschirrspülers initiiert, der eine Tür mit einer glatten, unterbrechungsfreien Außenfläche aufweist.
4 ist eine perspektivische Ansicht des Geschirrspülers in 3, dessen Tür eine offene Stellung einnimmt.
5 zeigt einen Querschnitt eines Abschnitts einer Tür eines Geschirrspülers und die Hand eines Nutzers, die verschieden nahe an der Oberfläche der Tür ist, gemäß einer Ausführungsform.
6 ist ein Ablaufschema, das ein Verfahren zum Öffnen eines Haushaltsgeräts gemäß einer Ausführungsform darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Obwohl am Beispiel eines Geschirrspülers erläutert, ist die nachstehende Beschreibung ebenso gut auf jedes Haushaltsgerät anwendbar, das eine Tür aufweist, um Zugang zu einer inneren Behandlungskammer zu bieten, wobei die Behandlungskammer eine oder mehrere Gegenstände aufnehmen kann und das Gerät den bzw. die Gegenstände gemäß einem nützlichen Arbeitszyklus behandeln kann. Das heißt, das Haushaltsgerät kann jedes Haushaltsgerät sein, das eine bestimmte Hausarbeit erledigt, einschließlich solcher, die mit Reinigen, Kochen oder Haltbarmachen von Lebensmitteln in Beziehung stehen. Nicht beschränkende Beispiele für Haushaltsgeräte beinhalten einen Kühlschrank, eine Waschmaschine, einen Wäschetrockner, ein Gefriergerät, einen Herd, einen Küchenofen, einen Ofen, einen Kocher und eine Mikrowelle.
In 1 ist ein automatischer Geschirrspüler 10 gemäß einer Ausführungsform dargestellt. Der Geschirrspüler 10 hat viele Merkmale mit einem herkömmlichen automatischen Geschirrspüler gemeinsam, die hierin nicht ausführlich beschrieben sind, außer wenn es zum kompletten Verstehen der Erfindung notwendig ist. Ein Gehäuse 12 kann einen Innenraum des Geschirrspülers 10 definieren und einen Rahmen mit oder ohne Paneelen, die an dem Rahmen befestigt sind, aufweisen. Eine Wanne 14 mit offener Vorderseite kann in dem Gehäuse 12 bereitgestellt sein und kann zumindest zum Teil eine Behandlungskammer 16 mit einer offenen Vorderseite zum Waschen von Geschirr definieren. Eine Türbaugruppe 18 kann beweglich am Geschirrspüler 10 befestigt sein, so dass sie sich zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung bewegen kann, um die offene Vorderseite der Wanne 14 selektiv zu öffnen und zu schließen. Somit bietet die Türbaugruppe Zugang zur Behandlungskammer 16 zum Ein- und Ausladen von Geschirr oder anderen waschbaren Gegenständen.
Man beachte, dass die Türbaugruppe 18 über eine (nicht dargestellte) Gelenkbaugruppe, die so gestaltet ist, dass sie die Türbaugruppe 18 verschwenken kann, am unteren vorderen Rand des Gehäuses 12 oder am unteren vorderen Rand der Wanne 14 befestigt sein kann. Wenn die Türbaugruppe 18 geschlossen ist, kann der Zugriff des Nutzers auf die Behandlungskammer 16 verhindert sein, während der Zugriff des Nutzers auf die Behandlungskammer 16 zugelassen sein kann, wenn die Türbaugruppe 18 offen ist.
Geschirrhalter, dargestellt in Form oberer und unterer Geschirrschubladen 26, 28, sind innerhalb der Behandlungskammer 16 angeordnet und nehmen Geschirr auf, das gewaschen werden soll. Die oberen und unteren Schubladen 26, 28 sind typischerweise so angebracht, dass sie sich gleitend in die und aus der Behandlungskammer 16 bewegen können, um das Be- und Entladen zu erleichtern. Andere Geschirrhalter können vorgesehen sein, beispielsweise ein Besteckkorb. Wie in dieser Beschreibung verwendet, soll der Begriff „Geschirr” ein Oberbegriff für einen oder mehrere Gegenstände sein, die im Geschirrspüler 10 behandelt werden können, was unter anderem Platten, Teller, Töpfe, Schüsseln, Pfannen, Gläser und Besteck beinhaltet.
Ein Sprühsystem ist vorgesehen, um Flüssigkeit in die Behandlungskammer 16 zu sprühen, und ist in Form einer ersten unteren Sprühbaugruppe 34, einer zweiten unteren Sprühbaugruppe 36, einer drehbaren Sprüharmbaugruppe 38 auf mittlerer Höhe und/oder einer oberen Sprüharmbaugruppe 40 dargestellt. Der obere Sprüher 40, der auf mittlerer Höhe befindliche drehbare Sprüher 38 und der untere drehbare Sprüher 34 sind oberhalb der oberen Schublade 26, unterhalb der oberen Schublade 26 bzw. unterhalb der unteren Schublade 28 angeordnet und als drehbare Sprüharme dargestellt. Die zweite untere Sprühbaugruppe 36 ist so dargestellt, dass sie sich angrenzend an der unteren Geschirrschublade 28 zur Rückseite der Behandlungskammer 16 hin befindet. Die zweite untere Sprühbaugruppe 36 ist so dargestellt, dass sie einen vertikal ausgerichteten Verteilerkopf oder einen Sprühverteiler 44 aufweist. Ein solcher Sprühverteiler ist ausführlich im US-Patent Nr. 7,594,513 , erteilt am 29. September 2009, mit dem Titel „Multiple Wash Zone Dishwasher” beschrieben, das durch Bezugnahme insgesamt hierin aufgenommen ist.
Ein Umwälzsystem ist bereitgestellt, um Flüssigkeit aus der Behandlungskammer 16 zum Sprühsystem zurückzuführen. Das Umwälzsystem kann einen Sumpf 30 und eine Pumpenbaugruppe 31 beinhalten. Der Sumpf 30 sammelt die in die Behandlungskammer 16 gesprühte Flüssigkeit und kann durch einen geneigten oder vertieften Abschnitt einer Bodenwand der Wanne 14 gebildet werden. Die Pumpenbaugruppe 31 kann sowohl eine Ablaufpumpe 32 als auch eine Umwälzpumpe 33 beinhalten. Die Ablaufpumpe 32 kann Flüssigkeit aus dem Sumpf 30 ziehen und die Flüssigkeit aus dem Geschirrspüler 10 heraus in eine (nicht dargestellte) Haushaltsabwasserleitung pumpen. Die Umwälzpumpe 33 kann Flüssigkeit aus dem Sumpf 30 ziehen, und die Flüssigkeit kann gleichzeitig oder selektiv für selektives Sprühen durch ein Zufuhrrohr 42 zu den einzelnen Sprühbaugruppen 34, 36, 38, 40 gepumpt werden. Obwohl es nicht dargestellt ist, kann ein Flüssigkeitszufuhrsystem eine Wasserzufuhrleitung aufweisen, die mit einer Haushaltswasserversorgung verbunden ist, um Wasser zur Behandlungskammer 16 zu liefern.
Ein Heizsystem, das eine Heizung 46 beinhaltet, kann im Sumpf 30 angeordnet sein, um die Flüssigkeit zu erwärmen, die im Sumpf 30 enthalten ist.
Eine Steuereinrichtung 50, die betriebsmäßig mit verschiedenen Komponenten des Geschirrspülers 10 verbunden sein kann, um einen Arbeitszyklus zu implementieren, kann ebenfalls im Geschirrspüler 10 enthalten sein. Die Steuereinrichtung 50 kann in der Tür 18 angeordnet sein, wie dargestellt, oder sie kann alternativ irgendwo im Gehäuse 12 angeordnet sein. Die Steuereinrichtung 50 kann auch betriebsmäßig mit einem Bedienfeld oder einer Nutzerschnittstelle 56 verbunden sein, um vom Nutzer ausgewählte Eingaben zu empfangen und Informationen an den Nutzer zu übermitteln. Die Benutzerschnittstelle 56 kann Betriebssteuereinheiten, wie Wählscheiben, Lampen, Schalter und Anzeigen, aufweisen, mit denen ein Benutzer Befehle, wie einen Arbeitszyklus, in die Steuereinrichtung 50 eingeben und Informationen erhalten kann. Die Nutzerschnittstelle 56 kann Elemente enthalten, die entlang des oberen Randes 62 und/oder auf der Außenfläche der Türbaugruppe 18 vorgesehen sein können. Somit kann die Nutzerschnittstelle 56 aus einem oder mehreren Elementen bestehen, die zentral oder verteilt in Bezug aufeinander angeordnet sein können. Zum Beispiel kann ein Eingabe- und Anzeigeelement zentral angeordnet sein, während entsprechende Sensorelemente in Bezug auf die zentral angeordneten Eingabe- und Anzeigeelemente beabstandet sein können.
Wie in 2 schematisch dargestellt ist, kann die Steuereinrichtung 50 mit der Heizung 46 verbunden sein, um die Waschflotte während eines Arbeitszyklus zu erwärmen, mit der Pumpe 32 verbunden sein, um Flüssigkeit aus der Behandlungskammer 16 ablaufen zu lassen, und mit der Umwälzpumpe 33 verbunden sein, um die Waschflotte während des Arbeitszyklus zurückzuführen. Die Steuereinrichtung 50 kann mit einem Speicher 52 und einer zentralen Verarbeitungseinheit bzw. einem Hauptprozessor (CPU) 54 ausgestattet sein. Der Speicher 52 kann zum Speichern von Steuerungssoftware, die vom Prozessor (CPU) 54 bei der Ausführung eines Arbeitszyklus unter Verwendung des Geschirrspülers 10 ausgeführt wird, und jeglicher weiterer Software verwendet werden. Zum Beispiel kann der Speicher 52 einen oder mehrere vorprogrammierte Arbeitszyklen speichern, die von einem Benutzer ausgewählt und vom Geschirrspüler 10 ausgeführt werden können. Die Steuereinrichtung 50 kann auch Eingaben von einem oder mehreren Sensoren 58 erhalten. Zu nicht einschränkenden Beispielen für Sensoren, die kommunikationsfähig mit der Steuereinrichtung 50 verbunden sein können, gehören ein Temperatursensor und ein Trübungssensor, um die Schmutzbelastung im Zusammenhang mit einer ausgewählten Gruppierung von Geschirr zu bestimmen, wie beispielsweise Geschirr in einem bestimmten Bereich der Behandlungskammer. Zusätzliche Sensoren, wie nachstehend ausführlicher besprochen, können Näherungssensoren zum Bestimmen der Präsenz eines Verbrauchers in der Nähe der Tür 18 beinhalten.
3 stellt einen Näherungssensor 68 dar, der in Bezug auf einen Abschnitt der Tür 18 bereitgestellt und so ausgelegt ist, dass er die Präsenz zumindest eines Teils des Verbrauchers erfasst, hierin am Beispiel der Hand des Verbrauchers 72 dargestellt, aber es kann jeder andere Teil des Verbrauchers erfasst werden. Der Näherungssensor kann als Eingang in die Steuereinrichtung 50 verwendet werden, um ein berührungsloses Verfahren zum Öffnen eines Geschirrspülers 10, der eine Tür 18 aufweist, zu initiieren. Vorzugsweise weist die Tür gemäß einer Ausführungsform eine glatte, unterbrechungsfreie Außenfläche auf, damit die Hand des Verbrauchers an der Tür besser angelegt werden kann. Jedoch ist eine glatte, unterbrechungsfreie Oberfläche nicht notwendig. Die glatte, unterbrechungsfreie Oberfläche kann auch das Fehlen des herkömmlichen Griffes beinhalten, der normalerweise in der Nähe des oberen Randes der Tür angeordnet ist. Ein solcher Griff könnte abhängig von der Stelle, wo er sich befindet, den Betrieb des Sensors stören. Das Fehlen des Griffs verbessert auch das Aussehen der Tür und verbessert die Reinigungsfreundlichkeit der Tür.
Der Näherungssensor 68 kann irgendwo an der Vorderseite der Tür 18 des Geschirrspülers 10 angeordnet sein, er kann aber vorzugsweise so angeordnet sein, dass ein Verbraucher die Stelle der Erfassung ohne Weiteres erkennen kann. Wie dargestellt kann der Näherungssensor 66, 68 an jeder der oberen Ecken der Tür 18 angeordnet sein.
Wenn die Hand 72 des Verbrauchers in einen vorgegebenen Bereich der Tür 18 und außer Kontakt mit dieser gebracht wird, kann der Näherungssensor 68 ein Signal an die Steuereinrichtung 50 ausgeben. Die Steuereinrichtung 50 kann auf Basis des Ausgangssignals des Näherungssensors 68 bestimmen, dass ein Signal an einen Türöffnungsmechanismus 70 gesendet werden soll, der ein Stellglied und einen Federmechanismus beinhalten kann, um die Tür 18 aus der geschlossenen Stellung freizugeben.
Infolgedessen öffnet der Türöffnungsmechanismus 70, wie in 4 dargestellt, die Tür 18 so weit, dass der Verbraucher sie vollständig öffnen kann, um auf die Behandlungskammer 16 zugreifen zu können, ohne dass ein Griff an der Vorderfläche der Tür 18 des Geschirrspülers 10 nötig wäre. Es wird auch in Betracht gezogen, dass die Tür vollautomatisch geöffnet werden kann. Jedoch reicht in den meisten Fällen ein „Aufspringenlassen” der Tür (die Tür ist halboffen) so weit, dass der Nutzer einen oberen Abschnitt der Tür greifen kann. Es ist auch möglich, eine Aussparung oder einen Griff in einem oberen Rand der Tür aufzunehmen, die bzw. der zugänglich wird, nachdem die Tür aufgesprungen ist, um das vollständige Öffnen der Tür zu unterstützen.
Zusätzlich zur Erfassung der Präsenz des Verbrauchers in einem vorgegebenen Bereich kann die Steuereinrichtung 50 vor der Ausgabe eines Signals zum Freigeben der Tür 18 eine dauernde Erfassung über eine vorgegebenen Zeitspanne benötigen. Vorzugsweise kann die vorgegebene Zeitspanne eine Sekunde sein, aber es kommen auch andere Zeiten in Frage. Andere Zeiten können von einer viertel Sekunde bis zu fünf Sekunden reichen.
Um eine Rückmeldung an den Verbraucher auszugeben, kann eine Lichtquelle, die als LED 69 dargestellt und an der Tür 18 vorgesehen ist, visuell die Erfassung der Präsenz im vorgegebenen Bereich der Tür 18 anzeigen. Zum Beispiel kann die LED 69 langsam blinken oder ein paarmal (z. B. dreimal) aufleuchten, um anzuzeigen, dass der Näherungssensor 68 die Präsenz des Verbrauchers erfasst.
Wie in 3 und 4 dargestellt ist, kann die Tür 18 des Geräts eine glatte, unterbrechungsfreie äußere Oberfläche aufweisen, die eine gewünschte Ästhetik bietet. Zum Beispiel kann die Außenfläche 74 der Tür 18, wie in 5 dargestellt ist, als ein durchgehendes, reines Stück schwarzes Glas ausgebildet sein. Um die Ästhetik weiter zu verbessern, kann die LED 69 hinter der Außenfläche 74 vorgesehen und für den Verbraucher nicht sichtbar sein, wenn sie nicht leuchtet. Dieselbe LED 69, die verwendet wird, um anzuzeigen, dass der Näherungssensor 68 die Präsenz der Hand 72 des Verbrauchers erfasst, kann auch verwendet werden, um den Status eines Arbeitszyklus anzuzeigen. Wenn die LED 69 beispielsweise stetig aufleuchtet, ohne dass der Näherungssensor 68 eine Präsenz erfasst, kann das LED-Leuchtmuster anzeigen, dass ein Arbeitszyklus derzeit aktiv ist. Außerdem oder alternativ dazu kann ein stetiges Leuchten der LED 69 anzeigen, dass ein Arbeitszyklus abgeschlossen worden ist. Obwohl die Lichtquelle als einzelne LED 69 beschrieben worden ist, können auch mehrere LEDs implementiert werden. Zum Beispiel kann eine Reihe von LEDs, die in einem Satz vorgegebener Reihenfolgen blinken, viele verschiedene visuelle Muster bereitstellen. Durch Integrieren mehrerer LEDS können mehr Lichtmuster ein intuitiveres Mittel der Kommunikation mit dem Verbraucher bieten. Unabhängig von der Anzahl oder der Anordnung der LEDs, die als Lichtquelle implementiert werden, wird es in Betracht gezogen, dass keine von den LEDs für den Verbraucher sichtbar ist, wenn sie nicht leuchtet.
Wie in 5 dargestellt ist, kann der Näherungssensor 60 sowohl auf die Präsenz der Hand 72a des Verbrauchers als auch auf einen bestimmten Abstand zum Näherungssensor 68 ansprechen. Vorzugsweise kann der Näherungssensor 68 die Erfassung einer Präsenz in einer optimalen Region 76 signalisieren, wobei die optimale Region 76 den Satz von Abständen zum Näherungssensor 68 beinhaltet, der durch einen minimalen und einen maximalen Abstand begrenzt ist. Vorzugsweise kann die optimale Region 76 den Satz von Abständen beinhalten, die im Bereich von 1,27 bis 5,08 Zentimetern (einem halben bis zwei Inch) Abstand zur Oberfläche 74 der Tür vor dem Näherungssensor 68 liegen. Auf diese Weise löst die Hand 72b eines Verbrauchers in einer Region 78, die zu weit weg vom Näherungssensor 68 ist, die Freigabe der Tür 18 aus einer geschlossenen Stellung nicht aus. Ebenso löst die Hand 72c eines Verbrauchers die Freigabe der Tür 18 nicht aus, wenn sie direkt auf die Oberfläche 74 der Tür 18 gelegt wird oder sich in einer Region 80 in großer Nähe zur Oberfläche 74 der Tür befindet. Dadurch, dass die erfasste Präsenz eine optimale Region 76 einnehmen muss, kann eine Fehlauslösung, die durch die Präsenz eines Verbrauchers (oder eines Kindes oder eines Haustiers), der (bzw. das) in der Nähe des Gerätes steht, minimiert werden.
Wie in 6 dargestellt, kann ein berührungsfreies Verfahren 100 zum Initiieren des Öffnens einer Tür eines Haushaltsgeräts gemäß einer Ausführungsform eine oder mehrere Erfassungsmodalitäten beinhalten, die hierin beschrieben sind. Zu Anfang kann ein Näherungssensor 68 in Schritt 110 eine Präsenz erfassen. Das heißt, der Näherungssensor kann die Präsenz naher Objekte ohne jeglichen physischen Kontakt erfassen. Die Erfassung von Objekten in einem Abstand beinhaltet in der Regel das Sondieren der nahen Umgebung und/oder das Nutzen der physikalischen Eigenschaften eines Zielobjekts. Obwohl eine Anzahl verschiedener Näherungssensoren implementiert werden können, arbeiten Näherungssensoren in der Regel durch Erfassen von Änderungen in einem elektromagnetischen oder akustischen Feld oder Strahlenbündel. Der Sensor kann aktiv sein, das heißt der Näherungssensor kann elektromagnetische Strahlung oder Schall emittieren, um Änderungen in der nahen Umgebung zu erfassen. Alternativ dazu kann der Sensor passiv sein, wobei der Sensor Änderungen in einem elektromagnetischen oder akustischen Feld oder Strahlenbündel überwacht und erfasst, ohne wesentlich zum Feld oder zur Strahlung beizutragen.
Als Beispiel für eine Modalität der Näherungserfassung erfasst in Schritt 112 ein kapazitiver Näherungssensor eine Präsenz durch Erfassen einer Änderung in einem elektrostatischen Feld. Ein kapazitiver Näherungssensor erfasst die Präsenz von leitenden Objekten oder Objekten mit einer Dielektrizität, die sich von derjenigen von Luft unterscheidet. In der Regel richtet ein kapazitiver Näherungssensor ein elektromagnetisches Feld ein, das auf nahe, leitende Objekte anspricht. Zum Beispiel kann der Sensor eine Änderung der Frequenz des eingerichteten elektromagnetischen Feldes erfassen, die einem leitenden Objekt entspricht, das das Feld betritt oder verlässt.
Als weiteres Beispiel für eine Modalität der Näherungserfassung erfasst in Schritt 114 ein visueller (oder optischer) Näherungssensor eine Präsenz durch Messen von Änderungen in der sichtbaren (oder nahinfraroten oder ultravioletten) Region des elektromagnetischen Spektrums. Der optische Näherungssensor umfasst in der Regel eine integrierte Schaltung mit einem Fenster oberhalb eines Lichtdetektors (z. B. einer ladungsgekoppelten Vorrichtung oder CCD). Die relative Anordnung der optischen Elemente des Sensors kann das überwachbare Sichtfeld des optischen Elements bestimmen, wie auf dem Gebiet des optischen Designs bekannt ist. Durch Konfigurieren mehrerer lichterfassender Elemente (z. B. CCDs) mit teilweise überlappenden, nicht-parallelen Sichtfeldern kann ein optischer Näherungssensor so gestaltet werden, dass er eine Präsenz bei bestimmten Positionen oder Distanzen erfasst. Optische Erfassungsvorrichtungen werden häufig mit Infrarotlichtern oder optischen Filtern kombiniert, um Fehlerfassungen zu minimieren, die durch externe Lichtquellen verursacht werden. Andere optische Näherungssensoren beinhalten Laserentfernungsmesser, die aktiv Lichtimpulse senden und die Zeit messen, die nötig ist, um den Rückkehrimpuls zu erfassen, wobei ein Abstand durch Berechnen des Zeitintervalls zwischen den gesendeten und empfangen Impulsen bestimmt wird.
Als weiteres Beispiel für eine Modalität der Näherungserfassung erfasst in Schritt 116 ein akustischer Näherungssensor eine Präsenz durch Senden von Impulsen von Ultraschallwellen und Messen der Reflexionen. Ultraschallsensoren (in der Regel als Wandler ausgeführt) arbeiten mit einem Prinzip, das der Messung eines Abstands zu einem Ziel durch einen Laserentfernungsmesser ähnlich ist, durch den Vergleich gesendeter und reflektierter Impulse. Ultraschallsensoren erzeugen hochfrequente Schallwellen und werten das Echo aus, das vom Sensor empfangen und gemessen wird, um den Abstand zu einem Objekt zu bestimmen.
Auf ähnliche Weise sendet Radar aktiv elektromagnetische Wellen in vorgegebene Richtungen aus, die reflektiert und gestreut werden, wenn sie auf ein Objekt treffen. Das Radar misst die reflektierten Impulse, um den Abstand zu einem Objekt und andere Zieleigenschaften auf Basis der Eigenschaften des Rückkehrimpulses zu bestimmen (wiederum durch das berechnete Zeitintervall zwischen dem Senden und dem Empfangen des Impulses).
Ein weiteres Beispiel einer Modalität der Näherungserfassung beinhaltet in Schritt 118 eine berührungsfreie thermische Erfassung, die auf Inferenzen der Temperatur basiert, die aus Messungen von Wärmestrahlung erfolgt. Passive Infrarotsensoren erfassen die Nähe von Menschen und Tieren durch Erfassen einer Änderung von Infrarotwärmemustern im Sichtfeld des Sensors. Der thermische Näherungssensor implementiert ein Paar pyroelektrischer Elemente, die Signale erzeugen, die mit Änderungen der Temperatur korrelieren. Unterschiede in der Signalausgabe der beiden pyroelektrischen Elemente zeigen eine Bewegung durch ein wärmeabgebendes Objekt, beispielsweise einen Menschen, an. Ähnlich wie bei dem oben beschriebenen optischen Sensor kann die Anordnung mehrerer passiver Infraroterfassungselemente Fehlauslösungen begrenzen. Außerdem können Temperaturinformationen Fehlalarme begrenzen. Zum Beispiel ist die durchschnittliche Temperatur des Verbrauchers wahrscheinlich anders als die eines Hundes des Verbrauchers.
Um die Effektivität der Näherungserfassung insgesamt zu erhöhen, wird ein hybrider Näherungssensor in Betracht gezogen, der Merkmale von zwei oder mehr von den oben beschriebenen Modalitäten der Näherungserfassung kombiniert. Weitere Arten der Näherungserfassung, die in den hybriden Näherungssensor integriert werden können, sind unter anderem die Doppler-Effekterfassung, Wirbelstromerfassung, induktive Erfassung und magnetische Erfassung.
Sobald sie eine Präsenz erfasst, kann die Steuereinrichtung 50, die mit dem Näherungssensor 68 kommuniziert, in Schritt 120 ein Signal an die Lichtquelle (z. B. die LED 69) ausgeben, um die erfasste Präsenz visuell anzeigen zu lassen. Wie oben beschrieben kann die Lichtquelle Licht oder ein Muster aus aufleuchtendem Licht aktiv emittieren, wenn eine Präsenz erfasst wird.
Die Steuereinrichtung 50 kann zusätzliche Logik abarbeiten, um zu bestimmen, ob der Türöffnungsmechanismus 70 betätigt werden soll, um die Tür 18 automatisch zu öffnen. Im Schritt 122 kann die Steuereinrichtung 50 bestimmen, ob die erfasste Präsenz in einem vorgegebenen Bereich erfasst worden ist. Die Bestimmung kann ferner eine Bestimmung in Schritt 124, ob die erfasste Präsenz zu weit weg von der Tür 18 ist, oder in Schritt 126, ob die erfasste Präsenz zu nahe an der Tür 18 ist, beinhalten. Eingeschlossen in der Bestimmung, dass die erfasste Präsenz zu nahe an der Tür 18 ist, ist die Bestimmung, dass die Präsenz physischen Kontakt mit der Tür 18 hat.
Wenn die Steuereinrichtung 50 bestimmt, dass die erfasste Präsenz im vorgegebenen Bereich liegt, kann die Steuereinrichtung 50 in Schritt 128 bestimmen, ob die Präsenz über einen vorgegebenen Zeitraum erfasst wird. Die Bestimmung kann ferner den Schritt 130 beinhalten, in dem bestimmt wird, ob die erfasste Präsenz für eine Mindestzeit erfasst worden ist.
Wenn die Steuereinrichtung 50 in Schritt 122 bestimmt, dass die erfasste Präsenz im vorgegebenen Bereich liegt, und in Schritt 128, dass sie über die vorgegebene Zeit erfasst wird, dann kann die Steuereinrichtung 50 in Schritt 132 die Betätigung des Türöffnungsmechanismus 70 signalisieren. Die Tür 18 kann dann freigegeben werden, wobei sie aus der geschlossenen Stellung in eine offene Stellung bewegt wird.
Wie oben beschrieben, kann die Tür eines Haushaltsgeräts von einem Verbraucher, der weder die Tür noch irgendeinen Aspekt des Haushaltsgeräts berührt, selektiv geöffnet werden. Die beschriebenen Ausführungsformen ermöglichen einen Zugang zur Behandlungskammer des Geräts ohne Handeinsatz. Ferner ermöglicht die Gestaltung der oben beschriebenen Näherungssensoren zusammen mit der Steuerlogik zur Nutzung der Ausgaben des Näherungssensors eine robuste Öffnungsprozedur, die falsche oder unerwünschte Auslösungen des Türöffnungsmechanismus reduzieren kann.
Obwohl die Erfindung spezifisch in Verbindung mit einigen bestimmten Ausführungsformen von dieser beschrieben wurde, sollte klar sein, dass dies zum Zwecke der Darstellung erfolgte und keine Beschränkung darstellt. Sinnvolle Abwandlungen und Anpassungen sind innerhalb des Umfangs der vorbeschriebenen Offenbarung und Figuren möglich, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen, welcher in den angefügten Ansprüchen festgelegt wird.
Bezugszeichenliste

10: Geschirrspüler
12: Gehäuse
14: Wanne
16: Behandlungskammer
18: Türbaugruppe
26: obere Geschirrschublade
28: untere Geschirrschublade
30: Sumpf
31: Pumpenbaugruppe
32: Ablaufpumpe
33: Umwälzpumpe
34: Sprühbaugruppe
36: Sprühbaugruppe
38: Sprüharmbaugruppe
40: Sprüharmbaugruppe
42: Zufuhrrohr
44: Sprühverteiler
46: Heizung
50: Steuereinrichtung
52: Speicher
54: CPU
56: UI
58: Sensoren
62: oberer Rand der Tür
66: Näherungssensor
68: Näherungssensor
69: LED
70: Federfreigabemechanismus
72: Hand des Verbrauchers
74: Vorderseite der Tür
76: vorgegebener Bereich
78: zu weit weg
80: zu nahe
100: Verfahren
110: Schritt der Erfassung einer Präsenz
112: Kapazitätserfassung
114: Erfassung optischer Änderungen
116: Erfassung akustischer Reflexionen
118: Erfassung von Wärmestrahlung
120: Schritt der visuellen Anzeige einer Präsenz
122: Schritt der Bestimmung, ob die Präsenz innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt
124: Schritt der Bestimmung, ob die Präsenz zu weit weg von der Tür ist
126: Schritt der Bestimmung, ob die Präsenz zu nahe an der Tür ist
128: Schritt der Bestimmung, ob die Präsenz über eine Mindestzeit erfasst wird
130: Schritt der Bestimmung, ob die Präsenz über eine vorgegebene Zeit erfasst wird
132: Schritt des Betätigens des Türöffnungsmechanismus

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 7594513 [0015]

Claims

Verfahren zum Öffnen einer Tür eines Haushaltsgeräts, das ein Gehäuse mit einer offenen Vorderseite aufweist, die Zugang zu einer Behandlungskammer bietet, wo ein Gegenstand aufgenommen wird, um ihn gemäß einem nützlichen Arbeitszyklus zu behandeln, wobei das Verfahren umfasst: Erfassen einer Präsenz zumindest eines Teils einer Person innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der Tür und außer Kontakt mit der Tür; und automatisches Öffnen der Tür als Reaktion auf die erfasste Präsenz.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erfassung der Präsenz die Erfassung der Präsenz für eine vorgegebene Zeit umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die vorgegebene Zeit eine Mindestzeit umfasst.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Mindestzeit mindestens 1 Sekunde beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erfassung der Präsenz die Erfassung einer Kapazität, einer visuellen Präsenz, einer akustischen Reflexion und/oder einer Temperatur im vorgegebenen Bereich umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Erfassung einer Kapazität die Erfassung einer Änderung eines elektrostatischen Feldes im vorgegebenen Bereich umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Erfassung einer visuellen Präsenz das Messen optischer Änderungen in einem Sichtfeld beinhaltet, das den vorgegebenen Bereich einschließt.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Erfassung einer akustischen Reflexion das Senden von Impulsen von Ultraschallwellen und das Messen von Reflexionen der Impulse im vorgegebenen Bereich beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Erfassen einer Temperatur das Ermitteln einer Temperatur aus einem Teil einer Wärmestrahlung innerhalb des vorgegebenen Bereichs beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das visuelle Anzeigen der Erfassung der Präsenz innerhalb des vorgegebenen Bereichs der Tür.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das automatische Öffnen der Tür zumindest die teilweise Öffnung der Tür umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die zumindest teilweise Öffnung der Tür das Bewegen der Tür umfasst, so dass die Tür halboffen steht.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die zumindest teilweise Öffnung der Tür ein vollständiges Öffnen der Tür umfasst.
Haushaltsgerät, umfassend: ein Gehäuse, das eine Behandlungskammer mit einer offenen Vorderseite definiert; eine Tür, die beweglich an dem Gehäuse befestigt ist, so dass sie sich zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand bewegen kann, um die offene Vorderseite selektiv zu schließen; einen Türöffnungsmechanismus zum automatischen Öffnen der Tür; und einen Näherungssensor, der dafür ausgelegt ist, eine Präsenz zumindest eines Teils einer Person innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der Tür und außer Kontakt mit der Tür zu erfassen, wenn die Tür im geschlossenen Zustand ist; wobei der Türöffnungsmechanismus die Tür automatisch vom geschlossenen Zustand in den geöffneten Zustand bewegt, wenn der Näherungssensor die Präsenz erfasst.
Haushaltsgerät nach Anspruch 14, wobei die Tür im geschlossenen Zustand keinen Griff aufweist, der von einem Nutzer gegriffen werden kann.
Haushaltsgerät nach Anspruch 14, wobei die Tür keinen Griff aufweist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 14, ferner eine Anzeige umfassend, die einen Hinweis darauf gibt, dass der Näherungssensor die Präsenz erfasst.
Haushaltsgerät nach Anspruch 14, wobei die Tür eine glatte, unterbrechungsfreie Außenfläche umfasst.
Haushaltsgerät nach Anspruch 18, wobei die Tür ein lichtdurchlässiges Paneel umfasst, das die Außenfläche bildet.
Haushaltsgerät nach Anspruch 19, wobei das lichtdurchlässige Paneel von schwarzer Farbe ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 19, ferner eine visuelle Anzeige umfassend, die hinter dem lichtdurchlässigen Paneel angeordnet ist und die durch das lichtdurchlässige Paneel hindurch leuchtet, um einen Hinweis zu liefern, dass der Näherungssensor die Präsenz erfasst.
Haushaltsgerät nach Anspruch 14, wobei der Näherungssensor ein kapazitiver Näherungssensor, ein optischer Näherungssensor, ein Laserentfernungsmesser, ein Ultraschallsensor, ein Radar und/oder ein berührungsfreies Infrarotthermometer ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 14, ferner eine Steuereinrichtung umfassend, die betriebsmäßig mit dem Türöffnungsmechanismus und dem Näherungssensor verbunden ist und eine Eingabe vom Näherungssensor empfangt und den Türöffnungsmechanismus betätigt, um die Tür automatisch zu öffnen.