DE4020898A1 - Geschirrspuelmaschine mit einem sprueharm - Google Patents
Geschirrspuelmaschine mit einem sprueharmInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Geschirrspülmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei Geschirrspülmaschinen mit durch Rückstoßkräfte
angetriebenen Sprüharmen besteht die Gefahr, daß durch
unsachgemäße Beladung Geschirr- oder Besteckteile in die
Umlaufebene des jeweiligen Sprüharms greifen. Der Sprüharm
ist dadurch an der für den ordnungsgemäßen Betrieb
erforderderlichen Drehung gehindert, so daß nur die im
Sprühbereich dieses Sprüharms liegenden Spülgutteile
gereinigt werden. Durch die dauernde Besprühung können
diese Spülgutteile Schaden leiden. Die nicht im
Sprühbereich liegenden Teile bleiben verschmutzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer
Geschirrspülmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1
Maßnahmen zu treffen, durch welche ein Stillstand eines
Sprüharms ermittelt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Bei einer Ausgestaltung einer Geschirrspülmaschine gemäß
der Erfindung wird durch einen die Drehbewegung des
Sprüharms detektierenden Sensor die in den betreffenden
Spülzyklen erforderliche freie Drehbeweglichkeit und die
tatsächliche Drehung überwacht, weil der Sensor bei
Ausbleiben des periodisch bei jeder Drehung des Sprüharms
wiederkehrenden Impulssignals ein Fehlersignal abgibt. Das
vom Sensor abgegebene Steuersignal wird demnach in einer
geeigneten Steuerschaltung überwacht und im Fehlerfalle in
ein Alarmsignal und gegebenenfalls in ein Abschaltsignal
für die Unterbrechung des Spülprogramms umgesetzt. Die
Steuereinrichtung kann dabei nach Art eines Zeitschalters
ausgebildet sein, der durch jeden vom Sensor gelieferten
Impuls neu gestartet wird und dessen Ablaufzeit auf eine
Zeitdauer beschränkt ist, die der für einen Umlauf des
Sprüharms maximal erforderlichen Zeit angepaßt ist. Liefert
der Sensor innerhalb dieser Schaltzeitspanne kein erneutes
Startsignal, dann löst dieser Zeitschalter den Alarm
oder/und die Unterbrechung des Programmablaufs aus.
Der Sensor zur Erfassung der Drehbewegung des Sprüharms
kann als Prallwand ausgebildet sein, die beispielsweise vom
Spülflüssigkeitsstrahl beaufschlagt wird, der für den
Antrieb dieses Sprüharms vorgesehen ist. Die Prallwand kann
dann der Wand des Spülbehälters zugeordnet werden und
beispielsweise als eine gummielastische Membrane
ausgebildet sein, die sich beim Auftreffen eines
Spülwasserstrahls durchwölbt und einen Schalter betätigt.
Der Sensor kann jedoch auch eine magnetische
Schalteinrichtung sein, bei der ein Permanentmagnet einem
Sprüharm zugeordnet ist, wobei im Wirkungsbereich des
Magnetfeldes beispielsweise ein Reedkontakt auch außerhalb
der aus unmagnetischem Material bestehenden Wand des
Spülbehälters angeordnet sein kann. Es ist aber auch
möglich, einen Annäherungssensor vorzusehen, der auf die
Bewegung des Sprüharms anspricht. Vorzugsweise ist hierfür
ein ortsfester Hallsensor vorgesehen. Es ist aber auch
möglich, einen Lichtsender und einen Lichtempfänger
vorzusehen, die entweder über einen dem Sprüharm
zugeordneten Reflektor bei jedem Umlauf des Sprüharms
optisch gekoppelt werden oder deren Lichtverbindung durch
den in den Lichtweg tretenden Sprüharm impulsweise
unterbrochen wird. Es ist jedoch auch möglich, den Sprüharm
durch die unter Druck zugeführte Spülflüssigkeit gegen die
Schwerkraft oder gegen die Kraft einer Feder in den
Wirkungsbereich eines Sensors durch Axialverstellung zu
bewegen. Insbesondere ist dabei der Sprüharm wegen der
anfänglichen axialen Hubbewegung in einer in
Umfangsrichtung ansteigenden Führung bis kurz vor die
Beendigung der Hubbewegung geführt und erst bei voller
Axialverschiebung frei drehbar gelagert. Dabei wird die
Zufuhr von Spülflüssigkeit zum Sprüharm bis zur
vollständigen Ausführung der Hubbewegung gesperrt und der
Druck in der Spülflüssigkeitzuleitung gemessen. Durch die
anfängliche Führung in Umfangsrichtung, wie sie sich
vorzugsweise bei einem zweiarmigen Sprüharm über wenigstens
eine halbe Umdrehung erstreckt, wird festgestellt, ob der
Drehweg frei ist. Erst danach wird die Zufuhr von
Spülflüssigkeit zum Sprüharm freigegeben und der daraus
resultierende Druckabfall als Signal für die freie
Drehbeweglichkeit des Sprüharms ausgewertet.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der
Prinzipdarstellungen von Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Dabei ist von einer Geschirrspülmaschine jeweils
lediglich ein Arm eines zweiflügligen Sprüharms und die
zugehörige Sensoreinrichtung dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Sprüharm mit zugeordneter
Prallwandschalteinrichtung,
Fig. 2 einen Sprüharm mit einer Magnetschalteinrichtung,
Fig. 3 einen Sprüharm mit Näherungsschalter,
Fig. 4 einen Sprüharm mit einem Optokoppler, der über einen
dem Sprüharm zugeordneten Reflektor koppelbar ist und
Fig. 5 einen Sprüharm mit Lichtschranke.
Von einer Geschirrspülmaschie ist lediglich ein Abschnitt
eines drehbar gelagerten, symmetrisch aufgebauten
zweiarmigen, Sprüharms 1 und ein Teil einer senkrechten
Wand 2 eines das zu spülende Gut aufnehmenden Spülbehälters
sowie verschiedene Sensoreinrichtungen zur Erfassung der
Drehbewegung des Sprüharms 1 gezeigt.
Gemäß Fig. 1 weist die Sensoreinrichtung eine Prallwand 3
auf, die beweglich gelagert ist und im Sprühbereich eines
vom Sprüharm 1 ausgestoßenen Spülflüssigkeitsstrahls 4
steht. Dieser Prallwand 3 ist eine Schalteinrichtung 5
zugeordnet, die jedes Mal dann anspricht, wenn der in einer
waagerechten Ebene rotierende Sprüharm 1 den
Spülflüssigkeitsstrahl 4 auf die Prallwand 3 auftreffen
läßt. Vorliegend besteht die Prallwand 3 aus einer
gummielastischen Membrane 3, deren vom
Spülflüssigkeitsstrahl 4 ausgelöste Bewegung einen
Mikroschalter betätigt. Das hierdurch bei jedem Umlauf des
Sprüharms 1 ausgelöste Ein- oder Ausschaltsignal der
Schalteinrichtung 5 wird in einer nachfolgenden
Schalteinrichtung in der Art bewertet, daß bei zu geringer
oder fehlender Impulsfrequenz infolge eines zu stark
abgebremsten oder völlig blockierten Sprüharms 1 ein
Warnsignal und/oder eine Unterbrechung des
Spülprogrammablaufs erfolgt. Auch wenn der
Spülflüssigkeitsstrahl 4 dauernd auf die Prallwand 3
gerichtet ist, wird keine Impulsfrequenz generiert und
damit die Alarm- oder Abschaltfunktion ausgelöst. Die
Prallwand 3 kann in einer entsprechende Aussparung der Wand
2 eingesetzt sein.
Die Sensoreinrichtung kann gemäß Fig. 2 auch als
Magnetschalter ausgebildet sein, wobei dem Sprüharm 1 ein
Permanentmagnet 6 zugeordnet ist, in dessen magnetischem
Wirkungsbereich eine magnetisch betätigbare
Schalteinrichtung 5, vorzugsweise in Form eines
Reedkontaktes liegt. Bei jeder Umdrehung des Sprüharms 1
bewirkt der Dauermagnet 6 somit ein kurzzeitiges Schließen
des Reedkontaktes 5, so daß die dadurch erzeugte
Impulsfrequenz wieder von der erläuterten Schalteinrichtung
bewertet werden kann. Der Reedkontakt 5 kann dabei auf der
dem Sprüharm 1 abgewandten Seite der Wand 2 angeordnet
sein, wenn zumindest der benachbarte Teil der Wand 2 aus
unmagnetischem Material besteht.
In Fig. 3 ist dem Sprüharm 1 ein Näherungsschalter
zugeordnet, der vorzugsweise einen der Wand 2 zugeordneten
Hallsensor 5 aufweist. Sobald der zumindest teilweise mit
einem Metallbesatz 7 versehene Sprüharm 1 bei seiner
Rotation in den Wirkungsbereich des Hallsensors 5 gelangt,
erzeugt der Hallsensor das für die Bewertung erforderliche
Impulssignal. Der Metallabschnitt 7 kann auch als
Dauermagnet ausgebildet sein, dessen Magnetfeld die aus
nicht magnetischem Material bestehende Wand 2 des
Spülbehälters durchdringen kann. Dann kann der Hallsensor 5
außerhalb des Spülbehälters angeordnet sein und wird nicht
von der für das Spülen des Spülguts erforderlichen
Spülflüssigkeit beaufschlagt.
Als Sensoreinrichtung zur Erfassung der Drehbewegung des
Sprüharms 1 kann auch eine optische Schalteinrichtung gemäß
den Fig. 4 und 5 mit einem optischen Lichtsender 5.1 und
einem optischen Lichtempfänger 5.2 zur Anwendung gelangen,
deren Lichtstrahlachsen in die Bewegungsebene des Sprüharms
1 gerichtet sind. Zur Führung des Lichts vom Lichtsender
5.1 und zur Einspeisung von Licht zum Empfänger 5.2 sind
jeweils Lichtleiter 8 vorgesehen.
Entsprechend Fig. 4 verlaufen die freien Enden der
Lichtleiter 8 parallel nebeneinander und weisen mit ihren
freien Stirnflächen radial zum Umlaufkreis des Sprüharms 1
hin. Am Sprüharm 1 befindet sich ein Reflektor 9, der so
angeordnet ist, daß die vom Lichtwellenleiter 8 des
Lichtsenders 5.1 ausgehende Lichtstrahlung auf den
wiederholt bei der Drehung des Sprüharms 1 vorbeilaufenden
Reflektor 9 so auftrifft, daß der reflektierte Lichtstrahl
über den zweiten Lichtwellenleiter zum Lichtempfänger 5.2
geführt wird. Auch hier wird die impulsweise Ansteuerung
des Lichtempfängers für die Drehbewegung des Sprüharms 1
ausgewertet. Die Lichtwellenleiter 8 können aber auch
parallel zur Drehachse des Sprüharms zu dessen
Umlaufkreisfläche gerichtet sein. Dann braucht lediglich
der Reflektor entsprechend am Sprüharm 1 versetzt
angeordnet zu werden. Es muß nur sicher gestellt sein, daß
die optische Kopplung des Lichtsenders mit dem
Lichtempfänger über den Reflektor 9 bei jedem Vorbeilaufen
des Sprüharms für einen kurzen Zeitraum sichergestellt ist.
Bei einer Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind die
Lichtwellenleiter 8 des Lichtsenders 5.1 und des
Lichtempfängers 5.2 von gegenüberliegenden Seiten aus zur
Drehkreisfläche des Sprüharms 1 gerichtet, wobei die
Lichtwellenleiter 8 in einer Flucht liegen. Die
Lichtverbindung zwischen dem Lichtsender 5.1 und dem
Lichtempfänger 5.2 wird hierbei immer dann unterbrochen,
wenn der Sprüharm 1 zwischen den Stirnseiten der
Lichtwellenleiter 8 hindurchläuft und den Lichtstrahl
unterbricht. Aus der Wiederholfrequenz dieser Impulse wird
auch hier das erforderliche Signal für einen Alarm oder/und
eine Unterbrechung des Spülprogramms über eine
Auswerteschalteinrichtung generiert, die zumindest das
Ausgangssignal des Lichtempfängers 5.2 auswertet.
Der Lichtsender 5.1 und der Lichtempfänger 5.2 können
außerhalb des Spülbehälters angeordnet sein. Lediglich die
freien Stirnseiten der Lichtleiter 8 in der Ausführungsform
nach Fig. 4 bzw. auch Teile der Lichtleiter 8 gemäß Fig.
5 brauchen dann der im Spülbehälter versprühten
Spülflüssigkeit ausgesetzt zu werden. Bei aufeinander
zuweisenden Lichtwellenleitern 8 kann die Anordnung auch so
getroffen werden, daß der Lichtstrahl entlang einer Sekante
der Kreisbahn des Sprüharms 1 verläuft. Die
Lichtwellenleiter 8 können dann beispielsweise an
gegenüberliegenden Seitenwänden des Spülbehälters
festgesetzt sein. Es reicht dann, wenn ihre freien
Stirnflächen durch die Wandung des Spülbehälters
hindurchgeführt sind.
Es ist auch möglich, den Sprüharm axial durch die unter
Druck zugeführte Spülflüssigkeit gegen die Schwerkraft oder
gegen die Kraft einer Feder in den Wirkungsbereich eines
Sensors axial zu verschieben. Dabei ist es möglich, den
Sensor als Druckwächter auszubilden, der den Druck der
Spülflüssigkeit in der Zuleitung zum Sprüharm erfaßt.
Hierzu ist dem Sprüharm eine Ventileinrichtung zugeordnet,
die in der Ruhelage den Strömungsweg für die
Spülflüssigkeit von der Zuleitung zum Sprüharm verschlossen
hält. Wird der Sprüharm axial verstellt und die
Ventileinrichtung geöffnet, dann fällt der Druck am
Druckwächter ab. Hieraus ergibt sich ein Signal für die
ordnungsgemäße Versorgung des Sprüharms mit
Spülflüssigkeit. Damit aber auch die freie
Drehbeweglichkeit des Sprüharms überprüft wird, ist der
Sprüharm zusätzlich während der anfänglichen axialen
Hubbewegung in einer in Umfangsrichtung ansteigenden
Führung bis kurz vor dem Ende der Hubbewegung geführt. Erst
bei voller axialer Verschiebung ist der Sprüharm dann frei
drehbar gelagert. Die radiale Führung erstreckt sich dabei
über einen Umfangsbereich, der bei einem zweiarmigen
Sprüharm etwa 180 Winkelgrade beträgt. Gelangt demnach der
Sprüharm in seine frei verdrehbare Position, dann ist der
gesamte Drehbereich von 380 Winkelgraden abgetastet und der
ordnungsgemäße Betrieb des Sprüharmes sichergestellt. Ragt
dagegen ein Spülgutteil in den Drehweg des Sprüharms, dann
wird seine Drehung bereits vor dem Freiwerden aus der
Führung abgebremst und der Strömungsweg von der Zuleitung
zum Sprüharm verschlossen gehalten. Dann bleibt am
Druckwächter das hohe Drucksignal erhalten, das dann den
Alarm bzw. das Abschaltsignal für den Abbruch des
Spülprogramms auslöst.
Der Sprüharm 1 weist im übrigen neben seiner Sprühöffnung
10 für den Ausstoß des Sprühstrahls 4 weitere
Sprühöffnungen 11 auf, die unmittelbar auf das zu
besprühende Geschirr oder Besteck gerichtet sind. Außerdem
ist die Anordnung des Sensors so getroffen, daß die sich im
Bereich des Spülbehälterbodens sammelnde Spülflüssigkeit
keine nachteiligen Wirkungen auf das Meßergebnis ausübt.
Insbesondere liegt die gemäß Fig. 1 vorgesehene Prallwand
oberhalb eines normalen Füllniveaus des Spülbehälters.
Claims (15)
1. Geschirrspülmaschine mit wenigstens einem
zweiflügeligen, drehbar gelagerten Sprüharm in einem
Spülbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein die
Drehbewegung des Sprüharms (1) detektierender Sensor (5)
vorgesehen ist.
2. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sprüharm (1) eine Sprühdüse (10)
aufweist, die zu einer Wand (2) des Spülbehälters gerichtet
ist und daß im Sprühbereich der Sprühdüse (10) eine
zumindest annähernd senkrecht zur Sprühstrahlrichtung
dieser Sprühdüse (10) stehende Prallwand (3) angeordnet
ist, die beweglich gehalten ist und der eine auf eine
Bewegung ansprechende Schalteinrichtung (5) zugeordnet ist.
3. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Prallwand (3) eine elastische
Membrane aufweist, die auf einen Schaltstößel eines
elektrischen Schalters (5) wirkt.
4. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Prallwand (3) in einer Öffnung in
einer senkrechten Seitenwand (2) des Spülbehälters oberhalb
eines normalen Füllniveaus dicht angeordnet ist.
5. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sprüharm (1) an einem radial
außenliegenden Ende mit einem Dauermagnet (6) versehen ist
und daß im Wirkungsbereich des Dauermagneten (6) ein auf
das Magnetfeld ansprechender elektrischer Schaltkontakt (5)
angeordnet ist.
6. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sprüharm (1) an einem radial
außenliegenden Ende mit einem Metall (6) versehen ist und
daß im Wirkungsbereich des Metalls ein Hallsensor (5)
angeordnet ist.
7. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein magnetischer, optischer,
akustischer, induktiver oder kapazitiver Näherungsschalter
vorgesehen ist, in dessen Wirkungsbereich der Sprüharm (1)
eingreift.
8. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein ortsfester Lichtsender (5.1) und
ein ortsfester, optisch zugeordneter Lichtempfänger (5.2)
vorgesehen ist und daß der Sprüharm (1) in den Weg des vom
Lichtsender (5.2) ausgehenden Lichtstrahls stellbar ist.
9. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Lichtstrahl des Lichtsenders (5.2)
zur Umlaufebene des Sprüharms (1) gerichtet ist, daß am
Sprüharm (1) ein in den Weg des Lichtstrahls gelangender
Reflektor (9) angeordnet ist und daß der Lichtempfänger
(8, 5.2) in der Achse eines vom Reflektor (9) reflektierten
Lichtstrahls liegt.
10. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Reflektor (9) an einem radialen
Ende des Sprüharms (1) angeordnet ist.
11. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß dem optischen Eingang des
Lichtempfängers (5.2) und dem optischen Ausgang des
Lichtsenders (5.1) je ein Lichtleiter (8) zugeordnet ist,
die optisch durch eine Wand (2) des Spülbehälters geführt
und auf die Umlaufebene des Reflektors (9) gerichtet sind.
12. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 9 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der vom Lichtsender (5.1) ausgehende
Lichtstrahl axial oder sekantial in die Umlaufkreisebene
des Sprüharms (1) gerichtet ist und daß der Lichtempfänger
(8, 5.2) auf der dem Lichtsender (5.1) gegenüberliegenden
Seite angeordnet ist.
13. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, oder einem der
folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprüharm durch
die unter Druck zugeführte Spülflüssigkeit gegen die
Schwerkraft oder gegen die Kraft einer Feder axial
verstellbar ist und daß ein Sensor zugeordnet ist.
14. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sensor ein Druckwächter ist, der
den Druck der Spülflüssigkeit in der Zuleitung zum Sprüharm
erfaßt, daß der Sprüharm durch die unter Druck zugeführte
Spülflüssigkeit gegen eine Rückstellkraft axial verstellbar
ist und daß in der zurückgestellten Lage der Strömungsweg
für die Spülflüssigkeit von der Zuleitung zum Sprüharm
verschlossen ist.
15. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sprüharm während der anfänglichen
axialen Hubbewegung in einer in Umfangsrichtung
ansteigenden Führung bis kurz vor dem Ende der Hubbewegung
geführt und bei voller axialer Verschiebung frei drehbar
gelagert ist.
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