EP2985381B1 - Wasserführende Vorrichtung mit selbst regulierender Dosierung - Google Patents

Wasserführende Vorrichtung mit selbst regulierender Dosierung Download PDF

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EP2985381B1
EP2985381B1 EP14180674.5A EP14180674A EP2985381B1 EP 2985381 B1 EP2985381 B1 EP 2985381B1 EP 14180674 A EP14180674 A EP 14180674A EP 2985381 B1 EP2985381 B1 EP 2985381B1
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EP
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foam
water
container
conducting device
measuring unit
Prior art date
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EP14180674.5A
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English (en)
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EP2985381A1 (de
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Yansong Liu
Ugo Pasquon
Luca Stucky
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Schulthess Maschinen AG
Original Assignee
Schulthess Maschinen AG
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Publication date
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    • A47L15/0018—Controlling processes, i.e. processes to control the operation of the machine characterised by the purpose or target of the control
    • A47L15/0055—Metering or indication of used products, e.g. type or quantity of detergent, rinse aid or salt; for measuring or controlling the product concentration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/44—Devices for adding cleaning agents; Devices for dispensing cleaning agents, rinsing aids or deodorants
    • A47L15/4418—Devices for adding cleaning agents; Devices for dispensing cleaning agents, rinsing aids or deodorants in the form of liquids
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
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    • D06F33/30—Control of washing machines characterised by the purpose or target of the control 
    • D06F33/32—Control of operational steps, e.g. optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry
    • D06F33/37—Control of operational steps, e.g. optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry of metering of detergents or additives
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    • A47L2401/00—Automatic detection in controlling methods of washing or rinsing machines for crockery or tableware, e.g. information provided by sensors entered into controlling devices
    • A47L2401/10—Water cloudiness or dirtiness, e.g. turbidity, foaming or level of bacteria
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    • D06F2105/42—Detergent or additive supply
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    • D06F2105/58—Indications or alarms to the control system or to the user

Definitions

  • the present invention relates to a water-conducting device, in particular a washing machine or a dishwasher, with a dosing unit according to the preamble of claim 1, and a method for operating a water-conducting device according to the preamble of claim 18.
  • cleaning agents such as detergents, dishwashing or the like are typically used to achieve a desired cleaning effect, which is not achievable with water alone.
  • cleaning agents inter alia, the surface tension of the water is reduced and dissolved dirt is bound. If too little detergent is added to the water, the cleaning effect is poor. An excess of detergent promotes the formation of foam, which can lead to machine failure if the foam is very strong.
  • the ecosystem is unnecessarily burdened, which represents a disadvantage in particular for the animal world. In addition, overdose results in unnecessary additional costs.
  • the invention has for its object to provide a water-bearing device, in particular a washing machine or a dishwasher, which allows an improved dosage of the treatment agent.
  • the dosage of the treatment agent should be automatic and regulated.
  • a water-conducting device comprises a container for holding water and at least one treatment agent to be dissolved in the water and of objects to be treated, and a metering device for metering the at least one treatment agent.
  • the water-conducting device further comprises a controller and a measuring unit cooperating with the controller, with which measuring unit the foam resulting from the at least one treatment agent can be detected in the container, wherein data or a signal for the controller can be provided with the measuring unit, wherein the data or the Signal represent the state of the foam or a parameter of the foam and wherein, according to the data or the signal, the at least one treatment agent from the dosing unit can be dosed.
  • the measuring unit provides different types of data or different types of signals depending on the type.
  • the measuring unit can provide raw data, which is then processed accordingly by the controller.
  • the measuring unit can already provide signals which can be taken over by the controller, in particular without further processing.
  • Two different treatment agents are used with particular advantage, namely, on the one hand, the said cleaning agent with which foaming takes place and, on the other hand, a foaming agent-damping treatment agent, such as e.g. a fabric softener with which the foaming can be reduced and thus excessive foaming can be combated. More than one detergent and more than one foaming agent-suppressing agent may be used.
  • the data or the signal representing a parameter of the foam is compared with a predetermined value and, based on this comparison, the at least one treatment agent is metered or replenished.
  • the predetermined value is preferably determined and is not changed in the rule.
  • the measuring unit is preferably connected to the controller via a wired or wireless communication channel. Via this communication channel, the measuring signals are transmitted to the controller for processing in the controller.
  • the metering device is also preferably connected to the controller via a wired or wireless communication channel, so that the metering device can receive control signals regarding the metering of the treatment agent from the controller.
  • the parameter is the foam thickness.
  • Foam thickness is the thickness of the foam layer above the surface of the wash solution in the container.
  • the washing solution is understood as meaning the liquid phase of the mixture of water and the treatment agent.
  • the measuring unit For measuring the foam thickness, the measuring unit comprises a first measuring element for detecting the foam height in the container and a second measuring element for detecting the level of the washing solution.
  • the level of the washing solution is the level of the washing solution without the foam.
  • the first measuring element is used to provide data representing the foam height, or the provision of a first signal representing the foam height.
  • the second measuring element serves to provide a measuring signal representing the level of the washing solution. Based on the first measurement signal or the data and the second measurement signal, the foam thickness can be determined.
  • the foam height is measured with the first measuring element and the level of the washing solution with the second measuring element.
  • the difference between the foam height and the level of the washing solution then gives the foam thickness, which provides the parameter for the dosage in this development.
  • the dosage is thus carried out on the basis of foam formation.
  • the first measuring element and / or the second measuring element are preferably connected to the controller via the said wired or wireless communication channel.
  • the at least one treatment agent is metered in such a way that the foam thickness is in the range of 1 to 12 centimeters, in particular in the range of 4 to 8 centimeters, particularly preferably 6 centimeters. Particularly advantageous is an area between 2 centimeters and 10 centimeters. Measurements have shown that when the foam has a foam thickness in said range, a particularly good dosage of the treatment agent, in particular of the cleaning agent, is achieved for a good cleaning result.
  • the first measurement signal or the data and / or the second measurement signal is stepped or continuously detected.
  • a stepped detection means that the measurement signal is output as a discrete signal for specific foam heights or water levels.
  • the gradation can be, for example, 0.5 centimeters.
  • the measurement signal, the foam height and the level of the washing solution is continuously detected.
  • the level of the washing solution is preferably stepless detected.
  • the same is briefly stopped for the measurement in the water-conducting device.
  • the measurement is made under operation of the water-bearing device.
  • the measuring unit can be checked with an optional reference measurement prior to the start of operation of the water-bearing device, whereby a warning message is issued to the user in the case of a faulty measurement, and this is sent to the user, for example. to clean the measuring unit, or to change the dosage from self-regulating to experiential based.
  • the measuring unit in particular as the first measuring element, comprises an image sensor, in particular with an optical unit, and a marking, wherein the marking can be detected by the image sensor.
  • the marking can be arranged inside or outside the container.
  • the image sensor is thus directed to the mark and detects the mark.
  • Parts of the marking are covered by formed foam or have with respect to the foam to small contrast and are thus not detectable by the image sensor.
  • the foam height or the upper edge of the foam can be detected.
  • the image signal and the mark can thus be used to provide the measurement signal representing the foam height or the data representing the foam height.
  • the image sensor is preferably a CCD sensor with a suitable optical unit.
  • the image sensor can also be called a camera.
  • the marking can also be illuminated in a particularly preferred embodiment, with a lighting means.
  • the marker has different characteristics depending on the height position.
  • Each height or each height range has one / several different and unique property / properties, which is / are detectable by the image sensor.
  • the feature (s) of the marker is / are thus a unique function of the height.
  • the second measuring element is preferably a hydrostatic pressure sensing measuring device, in particular a sensor, with which the level of the washing solution can be detected.
  • the marking preferably extends relative to the foam so that parts of the marking can be covered by the foam and so that the marking changes with changing altitude. As a result, the marking of a respective height position can be clearly assigned.
  • the label may be in contact with the foam. But it is also conceivable to arrange the mark so that the foam between the image sensor and the label increases, with no direct contact between foam and marking is present. With particular preference, the marker extends at least partially through the water and / or through the foam with respect to the water in the container or the foam in the container, starting from the water.
  • the label is sufficiently higher than the highest possible level of wash solution.
  • the label may be continuous and / or discontinuous type.
  • the tag is provided by symbols or characters.
  • the mark is a color code and / or a code of discrete symbols and / or a bar code and / or a bar code and / or a letter code and / or a number code, wherein the shape and / or shape and / or size of the marker on their Height changed.
  • the code changes over the altitude in the installed state.
  • the color code changes the color and / or intensity of the color over the length of the code. With the image sensor can then be the color changes and thus the foam height continuously detect.
  • the letter code or the numerical code there are areas which comprise different letters or numbers which can also be detected by the camera.
  • a letter and / or a number can be repeatedly applied at the same height or in the same height range in order to reduce the susceptibility of the measurement.
  • letter or number code results in a stepped measurement of the foam height, with sufficiently small icon size Nevertheless, one achieves an accuracy of the measured foam thickness, which is sufficient for the assessment and control of the dosage.
  • These height-dependent variable marking properties also particularly preferably include integral variables which change with height, in particular the sum quantities such as the number of symbols above a height or the area content and / or length of a code above a height, even in the case of that the code is uniform, ie in each height or in each height segment is designed the same
  • the marking may, as mentioned above, preferably be located outside the container.
  • a letter code in white color can be applied, under which the machine parts (typically the door bellows) are executed in a dark color to increase the visibility of the white letters.
  • the background also turns white.
  • the foam-backed letters can be made invisible to the camera, or viewed in software by the software as invisible. So only the upper letters remain visible against a dark background. In this way one obtains recognition of visible and invisible letters and can analogously close the foam height as described above. If, instead of letters, a white color strip is used whose width changes as a function of the height position, the foam height can be measured steplessly.
  • the marking is preferably mechanically attached, for example by printing, embossing or engraving of the door bellows or other parts of the device.
  • the label is optically generated by suitable means, for example by projecting the label on the Matbalg. Projection may be permanent throughout the wash program, or only for foam measurement time periods.
  • the measuring unit in particular as the first measuring element, comprises an image sensor with which image sensor the areal extent of the foam can be detected, wherein the foam height can be determined by the areal extent of the foam.
  • the foam height can also be determined via the viewing angle with which the image sensor sees the lateral edges of the foam surface, since a viewing angle is unambiguously associated with a specific height position in the container region of interest.
  • the image sensor may comprise a suitable optical unit and in particular be formed equal to the image sensor of the first embodiment.
  • the second measuring element is preferably a hydrostatic pressure sensing measuring device, in particular a sensor, with which the level of the washing solution can be detected.
  • the measuring unit in particular as a first measuring element, comprises a plurality of light barriers with transmitter and receiver, wherein the light barriers are arranged with respect to their height position spaced from each other in the interior of the container.
  • the light barriers are preferably arranged at regular intervals from one another.
  • the transmitters and receivers may be in direct contact with, but also separate from, the foam or container interior, e.g. through a glass wall.
  • the light beam i. the photocell
  • the photocells are arranged one above the other in height, in an area in which the foam formed will be located.
  • the top rows of photocells are sufficiently higher than the highest possible level of wash solution to measure the height and thickness of a foam layer above the wash solution even at this maximum level.
  • the second measuring element is preferably a hydrostatic pressure sensing measuring device, in particular a sensor, with which the level of the washing solution can be detected.
  • the measuring unit in particular as a first measuring element, comprises a plurality of electrodes, wherein the electrodes are arranged at a distance from one another in the interior of the container.
  • the electrodes are arranged at regular intervals from one another.
  • the electrodes are fixedly positioned at different levels, and the conductivity increases as the foam reaches an electrode.
  • the electrodes are electrically insulated against electrically conductive machine parts and against each other.
  • the electrodes of one pole sit at fixed and different levels, and the container with therein contained and electrically conductive wash solution and foam forms the opposite pole.
  • electrode pairs (one positive and one negative electrode at the same height) are at different levels, and the conductivity is to be measured between the two electrodes of a pair.
  • the electrode pairs are switched on individually for a short time and the conductivity is measured successively. This ensures that only the conductivity between two electrodes is measured at the same height and no current flows obliquely up or down to electrodes of a different height.
  • the electrodes are preferably insulated from the metal wall and other electrically conductive machine parts and placed one above the other in height, in a region in which a foaming mass formed will be located.
  • the uppermost rows of electrodes are preferably sufficiently higher than the highest possible level of wash solution to measure the height and thickness of a foam layer above the wash solution even at this maximum level.
  • the second measuring element is preferably one hydrostatic pressure sensing measuring device, in particular a sensor with which the level of the washing solution can be detected.
  • the measuring unit comprises, in particular as a first measuring element, a rotatable or pivotable or longitudinally displaceably mounted electrode in the container whose relative movement in the container can be detected by a sensor.
  • the rod is an electrode and is pivotable against the foam.
  • the tub with wash solution and foam contained therein serves as the counter electrode.
  • the rod is slowly turned towards the foam. For example, via a motor.
  • a current flows, i.
  • the electrical conductivity increases abruptly (or the resistance drops abruptly), which makes it clear when the rod has reached the upper edge of the foam.
  • the height of the foam is known, which then you can determine the foam height and thickness, and that infinitely.
  • a longitudinally displaceable electrode can be moved toward the foam (from top to bottom), upon contact of the electrode tip with the foam, the conductivity changes abruptly, thus indicating the height position of the foam surface, i. the foam height.
  • the rod electrode is insulated against electrically conductive machine parts.
  • the second measuring element is preferably a hydrostatic pressure sensing sensor, with which the level of the washing solution can be detected.
  • the measuring unit comprises an image sensor, in particular with an optical unit, wherein the image sensor is spaced from the surface of the washing solution or the foam, and detects the surface of the foam, said data or said signal for the Foaming can be provided based on the amount of foam and / or the foam surface, the bubble size of the foam and / or the stability or life of foam bubbles and / or the flow rate of the foam.
  • the image sensor is preferably a CCD sensor with a suitable optical unit.
  • the image sensor can also be called a camera.
  • the image data is passed to the controller and analyzed there by means of software with built-in washing technology know-how.
  • an image processing software with built-in fuzzy logic method is used to recognize in ever-changing images of the foam and to determine the most likely amount of foam. If more than one of the above-mentioned foam properties is considered, these are analyzed both individually and contiguously.
  • the bubble size over the foam surface is weighted to determine a representative measure of the bubble size.
  • a recognized foam bubble pattern or structure helps to distinguish foam surface from white wash so as to capture only the true foam surface. In this way, the most probable overall result is provided as a signal for the foam or the foam. This signal is compared with a stored in the control unit setpoint or setpoint range for foam size and derived control commands for the metering device.
  • the second development is particularly advantageous for continuous monitoring of the foam over the entire treatment process, so that the machine automatically initiates countermeasures in the event of excessive foaming.
  • the water-conducting device preferably comprises a washing drum arranged in the container and rotatable relative to the container, the measuring unit, in particular the first measuring element or the camera, being arranged outside the drum, but preferably inside the container.
  • the measuring unit in particular the first measuring element or the image sensor, but can also be arranged outside the container, wherein the container in this case comprises a sight glass through which the image sensor can detect the relevant elements.
  • the sight glass is particularly preferably part of a door glass of a door mounted in the container.
  • the image sensor optionally with the optical unit, is preferably arranged in the door of a washing machine.
  • the measuring unit is advantageously designed according to the first, second, third, fourth and fifth embodiments. As a result, the measurement can be carried out without influencing the objects to be treated in the drum.
  • the water-conducting device particularly preferably further comprises a flushing element with which parts of the measuring unit, in particular the first measuring element or the camera, can be flushed with fresh water.
  • the water-bearing device is a washing machine, wherein the container is a tub, in which a washing drum is rotatably mounted.
  • the water-carrying device is a dishwasher.
  • the operating state of the water-conducting device can be changed in accordance with the data or the signal.
  • situations may occur in which the foam is formed so much that it disturbs the program guide.
  • This can be slowed down as a change in the operating state, the spin.
  • heating is interrupted as a change of the operating state.
  • the dosage control is an integral part of the aquatic device.
  • the controller is then preferably part of the device control.
  • the metering control is a partially external component of the water-bearing device.
  • the controller may be, for example, a computer remote from the washing machine, such as a smartphone, a tablet or a personal computer.
  • the metering device comprises at least one receptacle connected to the container for receiving at least one treatment agent, in particular a cleaning agent, and a controllable valve or a controllable pump for metered delivery of the treatment agent into the container.
  • a treatment agent in particular a cleaning agent
  • a controllable valve or a controllable pump for metered delivery of the treatment agent into the container.
  • the valve or the pump is connected via a communication channel wired or wirelessly with the controller.
  • the vessel opens into the container, for example via a pipeline through which the treatment agent can be passed.
  • the metering device preferably further comprises at least one further associated with the container vessel for receiving another treatment agent, in particular a fabric softener, and a controllable valve or a controllable pump for metered delivery of fabric softener into the container, wherein at a lot more foam from the other treatment, especially the fabric softener, is zugebbar.
  • the other treatment agent is advantageously a foam reducing agent.
  • the valve or pump is wired or wirelessly connected to the controller via a communication channel.
  • the vessel opens into the container, for example via a pipeline through which the treatment agent flows.
  • the signal is compared with a predetermined value or range of values and, based on this comparison, the at least one treatment agent is metered or replenished, the signal preferably representing the foam thickness. Further or alternatively, the signal is compared with a predetermined value or range of values and based on this comparison, the operating state of the water-bearing device is changed.
  • a change in the operating state is understood, for example, that the speed of a drum of the water-bearing device is reduced or that water temperatures are adjusted.
  • stepwise treatment agent is added in small amounts and thereby the foaming is detected as described above and continuously compared with a desired value or setpoint range.
  • the comparison result it is decided whether and if so how much cleaning agent is further added.
  • the detergent concentration in the washing solution gradually approaches the optimum, on the one hand achieves an optimal cleaning effect and on the other hand, excessive foaming is avoided. Should too much foam form in the course of the cleaning process, it is possible, in addition to other foam-damping measures, such as changing an operating state, to add some foam-reducing agent.
  • cleaning agent can be added gradually to the optimum cleaning agent concentration in the washing solution restore.
  • the detergent dosage is automatically adjusted to different factors influencing cleaning, such as water hardness, detergent yield, amount of objects to be cleaned and their degree of contamination, etc.
  • the water hardness varies from region to region and can change over time in one place.
  • the yield and detergency of a detergent depends on brands, types and manufacturers.
  • the degree of contamination of the cleaning product is hardly predictable in practice. All these parameters no longer need to be transmitted from the outside to the device, but are automatically taken into account in the above-described, self-regulating dosing by foam measurement, so that in the washing solution, the optimum for the cleaning process detergent concentration is always guaranteed. It is also possible to mix different detergents because the process is suitable autonomously and automatically to the resulting wash yield of the mixture.
  • the automatic adjustment may take the form of a first variant as follows:
  • the water-conducting device or its control monitors foaming after a first dose of e.g. 10ml detergent. If there is no foam, a lot of dosage is given in the second dose, for example 8 ml. If there is already a moderate amount of foam, less dosage, for example, only 4ml.
  • the controller records how much foam is produced after these doses and stores them and forms the rule for the dosing regime.
  • the machine can close it on soft water (or only lightly soiled laundry, or a very rich detergent with strong foaming power) and the amount of successive dosing in general reduce (instead of 10, 8, 4 ml for example 6, 3, 2 ml). This dosing regime can last until the dosing and foaming behavior changes sustainably. Then the controller can adjust the dosage back to the new situation.
  • the automatic adjustment may be as follows in a second variant: If, contrary to expectations, a program disturbance occurs due to too much foam during the washing process, the controller analyzes the foam images and process data before the disturbance. The malfunctioning of the program will usually be repeated and the controller will be able to identify and remember typical characteristics of such a disturbance over time (eg that the foam is low in volume, but the foam bubbles are particularly fine and long lasting). In the future, the controller will be able to compare images before the faulty program phase with known warning features. When a certain degree of similarity is reached, imminent danger is recognized and countermeasures initiated. Specifically, the controller can save images before five faults, for example, and correlate new images with the hazard pictures in a new wash cycle.
  • FIG. 1 a first preferred embodiment of a water-conducting device 1 according to the invention is shown.
  • the water-bearing device 1 is used to clean objects and can be in particular a washing machine or a dishwasher.
  • the water-conducting device 1 comprises a container 2 for receiving water W and at least one treatment agent B to be dissolved in the water W, such as, for example a cleaning agent or a fabric softener, such as for receiving objects to be treated G, such as laundry. Furthermore, the water-conducting device 1 comprises a metering device 3 for metering the at least one treatment agent B.
  • the treatment agent B is thus introduced into the container 2 via the metering device 3.
  • the metering device 3 is connected via a line 22 to the container 2 in connection.
  • the treatment agent B is supplied via the line 22 to the container 2, which is indicated by the arrow 23 in the FIG. 1 is symbolized.
  • the treatment agent B may be liquid, gel-like or solid-shaped, in particular powdery or granular.
  • the device 1 comprises a controller 4 and a measuring unit 5 cooperating with the controller 4.
  • the measuring unit 5 can have various designs.
  • the measuring unit 5 detects the foam S resulting from at least one treatment agent B in the container 2.
  • the measuring unit 5 provides a signal for the controller 4, which signal represents at least one parameter of the foam S.
  • the parameter of the foam S to be detected is different.
  • the at least one treatment agent B can be metered out of the metering device 3. In other words, it is determined on the basis of the signal how much of the treatment agent B from the metering device 3 has to be added to the container 2 with the water W.
  • the controller 4 is designed in such a way to cooperate with the measuring unit 5 and the dosing unit 3.
  • the controller 4 communicates with the measuring unit 5 and the dosing unit 3 via a wired or wireless communication channel.
  • the relevant parameter for the provision of the signal is the foam thickness D.
  • another parameter of the foam is detected.
  • the foam thickness D is defined as the extent of the foam S im Substantially perpendicular to the surface O of the washing solution.
  • the foam thickness D correlates, as then below in connection with the FIGS. 6 and 7 is explained directly with the amount of added treatment agent B.
  • the measuring unit 5 For measuring the foam thickness D, the measuring unit 5 comprises a first measuring element 6 for detecting the foam height H in the container 2.
  • the foam height H is defined as the height of the base 24 of the container 2.
  • the base 24 of the container 2 is the lowest point in FIG Container 2.
  • the measurement signal is transmitted to the controller and can be processed by the controller 4.
  • the measuring unit 5 comprises a second measuring element 7 for detecting the level J of the washing solution W in the container 2.
  • the level of the washing solution J is defined as the distance between the base 24 and the surface O of the washing solution W lying in the container 2
  • Measuring element 7 is provided a level representative of the washing solution J in the container 2 measuring signal.
  • the measuring signal is transmitted to the controller 4 and can be processed by the controller.
  • the foam thickness D can be determined by the controller 4. The difference between the foam height H and the level J is calculated, which then gives the corresponding foam thickness. In accordance with the foam thickness D, the treatment agent B is then metered.
  • the controller determines whether the measured or calculated foam thickness D corresponds to a predetermined value or value range. If D is less than the desired value, then the treatment agent B is metered or postdosed. Also, the operating state of the water-bearing device may be changed based on the comparison.
  • the treatment agent B in particular in the form of a cleaning agent and / or a fabric softener, is metered such that the foam thickness D is in a range of 1 to 12 cm, in particular in one area from 4 to 8 cm, more preferably about 6 cm. Particularly preferred is the range between 2 and 10 cm.
  • the measuring unit 5 comprises as the first measuring element 6 an image sensor 8, in particular with a suitable optical unit, and a marking 9 arranged inside the container 2.
  • the image sensor 8 and the optical unit can also be referred to as a camera.
  • the image sensor 8 can be arranged inside or outside the container 2.
  • the marker 9 can be detected by the image sensor 8.
  • the marking 9 here extends arcuately from a deep point at least partially or completely through the foam layer of the foam S.
  • the marker 9 is represented by the numbers 1, 2, 3, 4, 5.
  • the marker 9 extends in a preferred variant with respect to lying in the container 2 water W and located in the container 2 foam S, starting from the water W through the foam S therethrough.
  • FIG. 1 can be well recognized that the numbers 1 and 2 are covered by the foam S, whereby they can not be detected by the image sensor 8.
  • the numbers 3, 4 and 5 are clearly visible and can be detected accordingly by the image sensor 8, whereby a corresponding measurement signal can be generated.
  • This is a stepped detection of the first measurement signal, which represents the foam height H.
  • the marking 9 can also be designed such that it lies exclusively in the foam S and is not covered by the washing solution W. It is important that the marking with respect to the surface O of the washing solution in the container 2 extends upward, so that corresponding height differences of the foam surface can be detected by the image sensor 8.
  • the marker 9 is formed in the present case as a numerical code with the numbers 1, 2, 3, 4, 5.
  • the tag may also be a color code and / or a letter code. It is important that the marking 9 changes accordingly over its height or its length, here over the circular arc, which change is then detected by the camera 8. The change will be in the in FIG. 1 Mark 9 achieved by changing the numbers.
  • the second measuring element 7 of the measuring unit 2 is a sensor 25 which detects the hydrostatic pressure of the water.
  • the sensor 25 is here arranged at the end of a pipe 26 fluidically connected to the container 2. With the hydrostatic sensor 25, the level of the washing solution in the container 2 can be easily detected and it can be provided the second measurement signal.
  • the control unit 4 calculates the foam thickness D on the basis of the data or signals provided. Based on the foam thickness D, the treatment agent B is then dosed accordingly or the operating state of the device is changed. Preferably, the signal representing the foam thickness D is compared with a predetermined desired value range.
  • the treatment agent B which is present in the metering device 3, is preferably a cleaning agent or a fabric softener. If the foam thickness D is too small and below the target value range, more detergent is dosed. If the foam thickness D is too large and is above the target value range, measures are taken to reduce the foam thickness.
  • One such measure for example, is the additional dosing of a foaming reducing treatment agent.
  • a treatment agent is, for example, a fabric softener.
  • An alternative measure is to change the operating state of the water-bearing device, for example by adjusting a drum speed or the temperature of the washing solution.
  • the metering device 3 comprises at least one controllable valve or pump 19 for the metered delivery of the treatment agent B or of the cleaning agent into the container 2.
  • the controllable valve 19 or the pump is connected to the controller 4 and is controlled by the controller 4 driven accordingly.
  • the metering device 3 preferably comprises at least one vessel 18 for receiving the treatment agent B, in particular the cleaning agent.
  • the vessel 18 opens with its outlet into the container 2, here via a collection basin 27 and a line 22.
  • the vessel 18 comprises a controllable valve or a controllable pump 19. Valve or pump are controlled by the controller 4 as explained above.
  • the metering device 3 comprises a further vessel 20 communicating with the container 2 for receiving fabric softening agent.
  • the vessel 20 is associated with a controllable by the controller 4 valve 21 for metered delivery of the fabric softening agent in the container 2 assigned.
  • the valve 21 may also be a controllable pump.
  • a collecting basin 27 is disposed below the metering device 3.
  • the reservoir 27 is in communication with said line 22.
  • a water pipe 28 in conjunction.
  • water is entered into the reservoir 27.
  • the vessels 18 and 20 also open into the collecting basin 27.
  • the supply line from the metering device 3 into the container 2 can however also be solved differently.
  • the water supply device 1 is particularly preferably a washing machine.
  • the washing machine comprises a washing drum 16 arranged in the container 2 and rotatable relative to the container 2.
  • the washing drum 16 has drivers 29 with which the objects to be cleaned in the washing drum 16 are moved.
  • the rotatable washing drum 16 is arranged substantially completely in the container 2.
  • the container 2 can be sealed tightly with a closure device not shown here.
  • the measuring unit 5, in particular the first measuring element 6, is preferably arranged outside the drum 16, but inside the container 2.
  • the camera 8 is arranged in the upper region of the container 2 and the marking 9 is arranged in the lower region of the container 2.
  • the marking is arranged in the region of a door bellows of a washing machine door.
  • the measuring unit 5, in particular the first measuring element 6 and / or the second measuring element 7, are preferably connected to the controller 4 via a wired or wireless communication channel 31.
  • the measurement signals for processing in the controller 4 the controller 4 transmitted.
  • the metering device 3 is preferably connected to the controller 4 via a wired or wireless communication channel 32 so that the metering device 3 can receive control signals regarding the metering of the treatment agent B from the controller or so that the metering unit 3 can send the control signal to the controller ,
  • the measuring unit 5 comprises as the first measuring element 6 an image sensor 8, in particular with an optical unit. With the image sensor 8, the areal extent of the foam can be detected, wherein the foam height H can be determined via the areal extent of the foam. The level of the washing solution is detected according to the first embodiment.
  • the measuring unit 5 comprises as the first measuring element 6, a plurality of light barriers 10 with transmitter 11 and receiver 12.
  • the light barriers 10 are spaced apart at intervals A and arranged one above the other in the interior of the container 2.
  • the distances A are preferably regular, but may also be irregular.
  • the light barrier 10 between transmitter 11 and receiver 12 is interrupted by the rising foam S.
  • the foam height H can be detected in the container 2.
  • the light barriers 10 thus provide the measurement signal representative of the foam height H.
  • the third embodiment of the measuring unit 5 as the second measuring element 7 likewise comprises a hydrostatic sensor, as has already been described in connection with the first embodiment.
  • the signals provided by the light barrier 10 and the second measuring element 7 are processed by the controller 4 in the same manner as described above in connection with the controller 4 described in the first embodiment.
  • the dosage of the treatment agent B is carried out in the same manner.
  • the device 1 further comprises a flushing element 17.
  • the flushing element 17 is arranged above the light barriers 10 and serves to flush the light barrier parts with fresh water, in particular after a washing process or before each light measurement, so that any remaining foam residues reliably be removed from the photocells 10. As a result, a blocking of the light barrier and a false signal can be prevented.
  • the rinse water while immersed in the foam layer below, can push it back locally, but only very slightly because of the small amount of water.
  • the foam fills the displaced space quickly, at least partially, again after the end of the rinse, so that the foam height can be determined with sufficient accuracy.
  • the uppermost photocell is preferably arranged sufficiently higher than the highest possible level of the washing solution or of the foam.
  • the measuring unit 5 comprises, as the first measuring element 6, a plurality of electrodes 13 which are arranged at regular intervals A at a distance from one another and above one another in the interior of the container 2.
  • the electrodes are electrically insulated against the container wall and other electrically conductive machine parts as well as against each other.
  • the electrodes 13 change their conductivity as soon as the foam rising from below covers a pair of electrodes.
  • the pairs of electrodes of the different heights are in each case switched on individually in a rapidly rotating clock rhythm, that is, it is measured in each case only via one electrode pair, while the others are switched off.
  • the foam height H can be determined in a manner similar to that described in connection with the light barriers 10.
  • the level of the washing solution is preferably detected with a hydrostatic sensor, so that the foam thickness D can be calculated from the difference between foam height H and level J.
  • the electrodes 13 With the electrodes 13, it is thus possible to provide the first measurement signal representing the foam height H.
  • the uppermost electrode pair is preferably arranged sufficiently higher than the highest possible level of the washing solution or of the foam.
  • the signals provided by the electrodes 13 and the second measuring element 7 are processed by the controller 4 in the same manner as described above in connection with the controller 4 described in the first embodiment.
  • the dosage of the treatment agent B is carried out in the same manner.
  • a flushing element 17 is preferably arranged, which rinses the electrodes according to fresh water in order to remove any foam residues.
  • the fifth embodiment of the measuring unit 5 comprises as the first measuring element 6 a pivotally mounted in the container rod 14.
  • the rod 14 is pivotable about a pivot point 30 and is driven by a drive element, such as a motor.
  • the rod 14 is an electrode whose conductivity changes upon contact of the foam.
  • the rod is electrically isolated from electrically conductive machine parts and the opposite pole which is formed by the container and the washing solution and foam mass therein.
  • the rod 14 is connected to a sensor 15 in connection, which detects the pivot angle of the rod 14 accordingly.
  • the foam height H can be determined based on the swivel angle and the known rod geometry, and a first measurement signal can be provided.
  • the level of the washing solution is detected the same as in the previous embodiments, whereby in turn the foam thickness D can be determined.
  • the rod 14 can also be designed such that it can be translationally displaced.
  • the image sensor thus comprises at least one of the above-mentioned parameters, and a calculation algorithm can then be used to draw conclusions about the amount of foam.
  • a control signal for the metering device can also be provided, wherein the at least one treatment agent B can be metered accordingly.
  • a cleaning agent and a fabric softener is also dosed in this embodiment.
  • FIGS. 6 and 7 are exemplary measurement results of a low wash temperature cotton wash program.
  • the marking used was a code of letters attached to the door bellows, which was detected by a camera located in the upper region of the door frame and subsequently recognized by software.
  • the check points in both figures belong to the same measuring test, which shows that the foam thickness increases with increasing detergent quantity, and at the same time also the washing effect. But from about 40ml stagnates the washing effect, ie a further increase in the amount of detergent brings no benefit. On the contrary, from now on too strong foam disturbs the flow of the wash program. It comes to program extension, additional rinses with more water consumption, and even to foam discharge from the machine.
  • a foam thickness of 6 to 8cm is optimal, that it provides a good washing effect (not too little, but more does not bring a higher washing effect), while preventing excessive and thus harmful foaming.
  • Fig. 7 shows that the foaming depends on water hardness and degree of soiling and that the optimum foam thickness automatically changes according to our method Adapts and finds constraints.

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Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine wasserführende Vorrichtung, insbesondere eine Waschmaschine oder eine Geschirrspülmaschine, mit einer Dosiereinheit nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie ein Verfahren zum Betrieb einer wasserführenden Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 18.
    • STAND DER TECHNIK
  • Bei einer Waschmaschine oder einer Geschirrspülmaschine wird typischerweise Reinigungsmittel, wie Waschmittel, Spülmittel oder dergleichen eingesetzt, um eine gewünschte Reinigungswirkung zu erzielen, die mit Wasser allein nicht erreichbar ist. Durch Reinigungsmittel wird unter anderem die Oberflächenspannung des Wassers herabgesetzt und gelöster Schmutz gebunden. Wird zu wenig Reinigungsmittel dem Wasser zugegeben, ist die Reinigungswirkung mangelhaft. Ein Reinigungsmittelüberschuss fördert die Schaumbildung, was bei sehr starker Schaumbildung zu einer Maschinenstörung führen kann. Gleichermassen wird bei einem Reinigungsmittelüberschuss das Ökosystem unnötigerweise belastet, was insbesondere für die Tierwelt einen Nachteil darstellt. Darüber hinaus entstehen bei einer Überdosierung unnötige Mehrkosten.
  • Es ist also ein wesentliches Bedürfnis, die Behandlungsmittel für die zu reinigenden Gegenstände, wie das Reinigungsmittel oder das Weichspülmittel optimal zu dosieren, so dass die Nachteile nicht mehr bestehen.
  • Aus dem Stand der Technik sind diverse Vorschläge bekannt geworden, welche aber die Dosierung nur unzureichend sicherstellen. Beispielhaft sei hier die DE 10 2009 029 443 genannt, wobei die Dosierung anhand von vorbestimmten Behandlungsprogrammen und Parametern erfolgt.
    DE 10 2007 011119 A1 , DE 100 39 408 B4 und DE 42 04 806 A1 betreffen Waschmaschinen, welche die Konzentration von Waschmitteln ermitteln.
    • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung eine Aufgabe zugrunde, eine wasserführende Vorrichtung, insbesondere eine Waschmaschine oder ein Geschirrspüler, anzugeben, welches eine verbesserte Dosierung der Behandlungsmittel erlaubt. Insbesondere soll die Dosierung der Behandlungsmittel automatisch und geregelt erfolgen.
  • Diese Aufgabe löst der Gegenstand von Anspruch 1. Demgemäss umfasst eine wasserführende Vorrichtung einen Behälter zur Aufnahme von Wasser und mindestens einem im Wasser zu lösenden Behandlungsmittel sowie von zu behandelnden Gegenständen und eine Dosiereinrichtung zur Dosierung von dem mindestens einen Behandlungsmittel. Die wasserführende Vorrichtung umfasst weiterhin eine Steuerung und eine mit der Steuerung zusammenarbeitende Messeinheit, mit welcher Messeinheit der vom mindestens einen Behandlungsmittel resultierende Schaum im Behälter erfassbar ist, wobei mit der Messeinheit Daten oder ein Signal für die Steuerung bereitstellbar sind, wobei die Daten bzw. das Signal den Zustand des Schaums oder einen Parameter des Schaums repräsentieren und wobei nach Massgabe der Daten bzw. des Signals das mindestens eine Behandlungsmittel aus der Dosiereinheit dosierbar ist.
  • Versuche haben gezeigt, dass eine optimale Dosierung des Behandlungsmittels, insbesondere eines Reinigungsmittels, für die Erzielung eines guten Reinigungsresultats zentral ist. Durch die Erfassung des Schaumes mit der Messeinheit und der basierend auf der Erfassung durchgeführten Dosierung des Behandlungsmittels kann letzteres optimal dosiert werden, so dass nicht zu wenig aber auch nicht zu viel Behandlungsmittel vorhanden ist. Hierdurch wird der Dosiervorgang wesentlich vereinfacht und das Waschmittel korrekter dosiert, und damit ein optimales Reinigungsresultat erreicht. Gleichzeitig wird eine Prozessstörung durch zu starke Schaumbildung vermieden. Darüber hinaus werden durch die Verhinderung einer Überdosierung die Umwelt geschont und Kosten gespart.
    Besonders bevorzugt wird bei einem Reinigungsvorgang das Reinigungsmittel basierend auf den Daten bzw. dem Signal schrittweise zugegeben, bis eine gewünschte Schaumbildung erreicht wird.
  • Die Messeinheit stellt je nach Ausführung verschiedene Arten von Daten oder verschiedene Arten von Signalen bereit. Beispielsweise kann die Messeinheit Rohdaten bereitstellen, welche dann von der Steuerung entsprechend verarbeitet werden. Alternativ kann die Messeinheit bereits Signale bereitstellen, welche von der Steuerung, insbesondere ohne weitere Verarbeitung, übernommen werden können.
  • Besonders vorteilhaft werden zwei verschiedene Behandlungsmittel eingesetzt, nämlich einerseits das besagte Reinigungsmittel, mit welchem die Schaumbildung erfolgt, und andererseits ein die Schaumbildung dämpfendes Behandlungsmittel, wie z.B. ein Weichspülmittel, mit welchem die Schaumbildung herabgesetzt und somit eine zu starke Schaumbildung bekämpft werden kann. Es können mehr als ein Reinigungsmittel und mehr als ein die Schaumbildung dämpfendes Behandlungsmittel eingesetzt werden.
  • Vorzugsweise wird in der Steuerung die Daten bzw. das Signal, welche einen Parameter des Schaumes repräsentieren, mit einem vorbestimmten Wert verglichen und anhand dieses Vergleichs das mindestens eine Behandlungsmittel dosiert bzw. nachdosiert. Der vorbestimmte Wert ist dabei bevorzugt determiniert und wird in der Regel nicht verändert.
  • Die Messeinheit ist vorzugsweise über einen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationskanal mit der Steuerung verbunden. Über diesen Kommunikationskanal werden die Messsignale zur Verarbeitung in der Steuerung an die Steuerung übermittelt. Auch die Dosiereinrichtung steht vorzugsweise über einen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationskanal mit der Steuerung in Verbindung, so dass die Dosiereinrichtung Steuersignale bezüglich der Dosierung des Behandlungsmittels von der Steuerung empfangen kann.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Parameter die Schaumdicke. Die Schaumdicke ist die Dicke der Schaumschicht oberhalb der Oberfläche der sich im Behälter befindlichen Waschlösung. Unter der Waschlösung wird die flüssige Phase des Gemisches aus Wasser und dem Behandlungsmittel verstanden.
  • Zur Messung der Schaumdicke umfasst die Messeinheit ein erstes Messelement zur Erfassung der Schaumhöhe im Behälter und ein zweites Messelement zur Erfassung des Niveaus der Waschlösung. Das Niveau der Waschlösung ist das Niveau der Waschlösung ohne den Schaum. Das erste Messelement dient der Bereitstellung von Daten, welche die Schaumhöhe repräsentieren, bzw. der Bereitstellung eines ersten Signals, welches die Schaumhöhe repräsentiert. Das zweite Messelement dient der Bereitstellung eines das Niveau der Waschlösung repräsentierenden Messsignals. Anhand des ersten Messsignals bzw. der Daten und des zweiten Messsignals ist die Schaumdicke bestimmbar. Es wird also mit dem ersten Messelement die Schaumhöhe und mit dem zweiten Messelement das Niveau der Waschlösung gemessen. Die Differenz aus Schaumhöhe und Niveau der Waschlösung ergibt dann die Schaumdicke, welche in dieser Weiterbildung den Parameter für die Dosierung bereitstellt. Die Dosierung wird also anhand der Schaumbildung durchgeführt.
  • Das erste Messelement und/oder das zweite Messelement sind vorzugsweise über den besagten drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationskanal mit der Steuerung verbunden.
  • Besonders bevorzugt ist das mindestens eine Behandlungsmittel derart dosierbar, dass die Schaumdicke im Bereich von 1 bis 12 Zentimeter, insbesondere im Bereich von 4 bis 8 Zentimeter, besonders bevorzugt bei 6 Zentimeter ist. Besonders vorteilhaft ist ein Bereich zwischen 2 Zentimeter und 10 Zentimeter. Messungen haben gezeigt, dass wenn der Schaum eine Schaumdicke in dem genannten Bereich aufweist, eine besonders gute Dosierung des Behandlungsmittels, insbesondere des Reinigungsmittels, für ein gutes Reinigungsresultat erreicht wird.
  • Vorzugsweise wird das erste Messsignal bzw. die Daten und/oder das zweite Messsignal gestuft oder stufenlos erfasst. Unter einer gestuften Erfassung wird verstanden, dass das Messsignal als diskretes Signal für bestimmte Schaumhöhen bzw. Wasserstände ausgegeben wird. Die Abstufung kann beispielsweise 0,5 Zentimeter sein. Unter einer stufenlosen Erfassung wird das Messsignal die Schaumhöhe bzw. das Niveau der Waschlösung stufenlos erfasst. Das Niveau der Waschlösung wird bevorzugt stufenlos erfasst.
  • Vorzugsweise wird für die Messung in der wasserführenden Vorrichtung dieselbe kurzzeitig gestoppt. Alternativ wird die Messung unter Betrieb der wasserführenden Vorrichtung vorgenommen.
  • Die Messeinheit kann vor Beginn des Betriebes der wasserführenden Vorrichtung mit einer optionalen Referenzmessung geprüft werden, wobei bei einer Fehlmessung eine Warnmeldung an den Benutzer ausgegeben wird, und diesen z.B. zur Reinigung der Messeinheit auffordert, oder die Dosierung von einem selbst regulierenden auf einen auf Erfahrungswerten basierenden Betrieb umgestellt wird.
  • In einer ersten Ausführungsform der ersten Weiterbildung umfasst die Messeinheit, insbesondere als erstes Messelement, einen Bildsensor, insbesondere mit einer Optikeinheit, und eine Markierung, wobei die Markierung durch den Bildsensor erfassbar ist. Die Markierung kann innerhalb oder ausserhalb des Behälters angeordnet sein. Der Bildsensor ist also auf die Markierung gerichtet und erfasst die Markierung. Teile der Markierung sind von gebildetem Schaum überdeckt oder haben bezüglich des Schaumes zu kleinen Kontrast und sind somit vom Bildsensor nicht erfassbar. Anhand der vom Schaum nicht überdeckten Bereiche bzw. sichtbaren Bereiche kann die Schaumhöhe bzw. der Schaumoberrand erfasst werden. Mit dem Bildsensor und der Markierung lässt sich so das die Schaumhöhe repräsentierende Messsignal bzw. die die Schaumhöhe repräsentierenden Daten bereitstellen.
  • Der Bildsensor ist vorzugsweise ein CCD-Sensor mit einer geeigneten Optikeinheit. Der Bildsensor kann auch als Kamera bezeichnet werden. Die Markierung kann zudem in einer besonders bevorzugten Ausführungsform, mit einem Beleuchtungsmittel beleuchtet werden.
  • Die Markierung weist abhängig von der Höhenposition unterschiedliche Eigenschaften auf. Jede Höhe bzw. jeder Höhenbereich besitzt eine/mehrere unterschiedliche und eindeutige Eigenschaft/Eigenschaften, welche vom Bildsensor erfassbar ist/sind. Die Eigenschaft/en der Markierung ist/sind somit eine eindeutige Funktion der Höhe.
  • In dieser ersten Ausführungsform ist das zweite Messelement vorzugsweise eine den hydrostatischen Druck erfassende Messvorrichtung, insbesondere ein Sensor, mit welchem das Niveau der Waschlösung erfassbar ist.
  • Die Markierung erstreckt sich vorzugsweise derart relativ zum Schaum, so dass Teile der Markierung vom Schaum überdeckbar sind und so dass sich die Markierung mit sich verändernder Höhenlage verändert. Hierdurch lässt sich die Markierung einer jeweiligen Höhenposition klar zuordnen. Die Markierung kann mit dem Schaum in Kontakt sein. Es ist aber auch denkbar, die Markierung so anzuordnen, dass der Schaum zwischen Bildsensor und Markierung ansteigt, wobei kein direkter Kontakt zwischen Schaum und Markierung vorhanden ist. Besonders bevorzugt erstreckt sich die Markierung bezüglich des im Behälter liegenden Wassers oder des sich im Behälter befindlichen Schaums ausgehend vom Wasser mindestens teilweise durch das Wasser und/oder durch den Schaum hindurch.
  • Besonders vorzugsweise ist die Markierung genügend höher als das höchstmögliche Niveau der Waschlösung.
  • Die Markierung kann kontinuierlicher und/oder diskontinuierlicher Art sein. Vorzugsweise ist die Markierung durch Symbole oder Zeichen bereitgestellt. Vorzugsweise ist die Markierung ein Farbcode und/oder ein Code diskreter Symbole und/oder ein Strichcode und/oder ein Streifencode und/oder ein Buchstabencode und/oder ein Zahlencode, wobei sich die Gestalt und/oder Form und/oder Grösse der Markierung über ihre Höhe verändert. Mit anderen Worten gesagt verändert sich der Code über die Höhenlage im eingebauten Zustand. Beim Farbcode verändert sich beispielsweise die Farbe und/oder die Intensität der Farbe über die Länge des Codes. Mit dem Bildsensor lassen sich dann die Farbveränderungen und damit die Schaumhöhe stufenlos erfassen. Beim Buchstabencode bzw. beim Zahlencode sind Bereiche vorhanden, welche verschiedene Buchstaben bzw. Zahlen umfassen, die ebenfalls von der Kamera erfassbar sind. Dabei kann ein Buchstabe und/oder eine Zahl mehrfach auf gleicher Höhe bzw. in gleichem Höhenbereich angebracht werden, um die Störanfälligkeit der Messung zu reduzieren. Buchstaben- bzw. Zahlencode ergibt zwar eine gestufte Messung der Schaumhöhe, mit genügend kleiner Symbolgrösse erreicht man trotzdem eine Genauigkeit der gemessenen Schaumdicke, die für die Beurteilung und Steuerung der Dosierung ausreichend ist.
  • Zu diesen höhenabhängig veränderlichen Markierungseigenschaften zählen besonders bevorzugt auch integrale Grössen, die sich mit der Höhe verändern, insbesondere die Summengrössen wie die Anzahl von Symbolen oberhalb einer Höhe oder der Flächeninhalt und/oder Länge eines Codes oberhalb einer Höhe, und zwar auch für den Fall, dass der Code gleichmässig ist, d.h. in jeder Höhe oder in jedem Höhensegment gleich gestaltet ist
  • Bezüglich der Anordnung ohne Kontakt zum Schaum kann in einer weiteren Ausführungsform sich die Markierung wie oben erwähnt vorzugweise ausserhalb des Behälters befinden. Beispielsweise kann auf der Aussenfläche des Türglases einer Waschmaschine ein Buchstabencode in weisser Farbe angebracht werden, unter dem die Maschinenteile (typischerweise der Türbalg) in dunkler Farbe ausgeführt sind, um die Sichtbarkeit der weissen Buchstaben zu erhöhen. Steigt der Schaum in den Raum unter dem Türglas, wird der Hintergrund auch weiss. Mittels eines eingestellten geeigneten Schwellenwerts für Kontrast zwischen den Buchstaben und dem Hintergrund können die mit Schaum unterlegten Buchstaben für die Kamera unsichtbar gemacht, oder in der Steuerung per Software als nicht sichtbar gewertet werden. So bleiben nur die oberen Buchstaben vor dunklem Hintergrund sichtbar. Auf diese Weise erhält man Erkenntnis von sichtbaren und unsichtbaren Buchstaben und kann analog wie oben beschrieben auf die Schaumhöhe schliessen. Verwendet man anstelle von Buchstaben einen weissen Farbstreifen, dessen Breite sich in Abhängigkeit der Höhenposition ändert, kann man die Schaumhöhe stufenlos messen.
  • Die Markierung wird bevorzugt mechanisch angebracht, beispielsweise durch Bedrucken, Prägung oder Eingravierung des Türbalgs oder von anderen Teilen der Vorrichtung. Alternativ wird die Markierung durch geeignete Mittel optisch erzeugt, z.B. durch Projizierung der Markierung auf den Türbalg. Die Projizierung kann während des gesamten Waschprogrammes permanent sein, oder nur für die Zeitperioden der Schaummessung.
  • In einer zweiten Ausführungsform der ersten Weiterbildung umfasst die Messeinheit, insbesondere als erstes Messelement, einen Bildsensor, mit welchem Bildsensor die flächenmässige Ausdehnung des Schaums erfassbar ist, wobei über die flächenmässige Ausdehnung des Schaums die Schaumhöhe bestimmbar ist. Denn aufgrund der gegebenen Geometrie des Behälters wird der horizontale Querschnitt mit zunehmender Höhe in dem interessierenden Bereich stetig grösser. Analog kann auch über den Blickwinkel, mit dem der Bildsensor die seitlichen Rändern der Schaumfläche sieht, die Schaumhöhe bestimmt werden, da ein Blickwinkel eindeutig einer bestimmten Höhenposition in interessierendem Behälterbereich zugeordnet ist. Der Bildsensor kann eine geeignete Optikeinheit umfassen und insbesondere gleich zum Bildsensor der ersten Ausführungsform ausgebildet sein.
  • In dieser zweiten Ausführungsform ist das zweite Messelement vorzugsweise eine den hydrostatischen Druck erfassende Messvorrichtung, insbesondere ein Sensor, mit welchem das Niveau der Waschlösung erfassbar ist.
  • In einer dritten Ausführungsform der ersten Weiterbildung umfasst die Messeinheit, insbesondere als erstes Messelement, eine Mehrzahl von Lichtschranken mit Sender und Empfänger, wobei die Lichtschranken bezüglich ihrer Höhenlage beabstandet zueinander im Inneren des Behälters angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Lichtschranken in regelmässigen Abständen zueinander angeordnet. Sobald der Schaum eine Lichtschranke erreicht hat, wird die Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger unterbrochen und anhand dieses Unterbruchs kann die Schaumhöhe erfasst werden. Die Sender und Empfänger können in direktem Kontakt mit dem Schaum bzw. dem Behälterinnenraum stehen, aber auch von diesen getrennt sein, z.B. durch eine Glaswand. Für die Messung ist wesentlich, dass der Lichtstrahl, d.h. die Lichtschranke, sich im Behälterinnenraum befindet und vom Schaum erreicht und unterbrochen werden kann.
  • Die Lichtschranken sind dabei in der Höhe übereinander angeordnet, und zwar in einem Bereich, in dem sich der gebildete Schaum befinden wird. Die obersten Reihen der Lichtschranken sind genügend höher als das höchst mögliche Niveau der Waschlösung, um auch bei diesem Höchstniveau die Höhe und die Dicke einer oberhalb der Waschlösung liegenden Schaumschichte zu messen.
  • In dieser dritten Ausführungsform ist das zweite Messelement vorzugsweise eine den hydrostatischen Druck erfassende Messvorrichtung, insbesondere ein Sensor, mit welchem das Niveau der Waschlösung erfassbar ist.
  • In einer vierten Ausführungsform der ersten Weiterbildung umfasst die Messeinheit, insbesondere als erstes Messelement, eine Mehrzahl von Elektroden, wobei die Elektroden beabstandet zueinander im Inneren des Behälters angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Elektroden in regelmässigen Abständen zueinander angeordnet. Sobald der Schaum eine Elektrode erreicht hat, verändert sich deren Leiteigenschaften und anhand dieser Veränderung kann die Schaumhöhe erfasst werden.
  • Vorzugsweise sind die Elektroden fix in unterschiedlichen Höhen positioniert, und die Leitfähigkeit erhöht sich, sobald der Schaum eine Elektrode erreicht. Vorzugsweise sind die Elektroden gegen elektrisch leitende Maschinenteile und gegen einander elektrisch isoliert. In einer bevorzugten Ausführung sitzen die Elektroden des einen Pols in fixen und unterschiedlichen Höhen, und der Behälter mit drin enthaltenen und elektrisch leitenden Waschlösung und Schaum bildet den Gegenpol. In einer anderen Ausführung sitzen Elektrodenpaare (eine positive und eine negative Elektrode auf derselben Höhe) in unterschiedlichen Höhen, und die Leitfähigkeit soll zwischen den beiden Elektroden eines Paares gemessen werden. Um die Messsicherheit weiter zu erhöhen, werden die Elektrodenpaare jeweils einzeln für kurze Zeit eingeschaltet und nacheinander die Leitfähigkeit gemessen. Dadurch wird sichergestellt, dass nur die Leitfähigkeit zwischen zwei Elektroden auf derselben Höhe gemessen wird und kein Strom schräg nach oben bzw. unten zu Elektroden einer anderen Höhe fliesst.
  • Die Elektroden sind vorzugsweise gegen die Metallwand und anderen elektrisch leitenden Maschinenteile isoliert und in der Höhe übereinander angeordnet, und zwar in einem Bereich, in dem sich eine gebildete Schaummasse befinden wird. Die obersten Reihen der Elektroden sind vorzugsweise genügend höher als das höchst mögliche Niveau der Waschlösung, um auch bei diesem Höchstniveau die Höhe und die Dicke einer oberhalb der Waschlösung liegenden Schaumschichte zu messen.
  • In dieser vierten Ausführungsform ist das zweite Messelement vorzugsweise eine den hydrostatischen Druck erfassende Messvorrichtung, insbesondere ein Sensor, mit welchem das Niveau der Waschlösung erfassbar ist.
  • In einer fünften Ausführungsform der ersten Weiterbildung umfasst die Messeinheit, insbesondere als erstes Messelement, eine im Behälter rotierbar oder verschwenkbar oder längsverschieblich gelagerte Elektrode, deren relative Bewegung im Behälter durch einen Sensor erfassbar ist. Der Stab ist eine Elektrode und ist gegen den Schaum hin verschwenkbar. Der Laugenbehälter mit darin enthaltener Waschlösung und Schaum dient als die Gegenelektrode. Bei der Messung wird der Stab langsam zum Schaum hin gedreht. Beispielsweise über einen Motor. Beim Berühren des Schaumes fliesst ein Strom, d.h. die elektrische Leitfähigkeit steigt schlagartig (bzw. der Widerstand sinkt schlagartig), wodurch klar wird, wann der Stab den Schaumoberrand erreicht hat. Da die Position der Stabspitze bekannt ist (aus Winkel, Länge), ist die Höhe des Schaumes bekannt, wodurch man dann die Schaumhöhe und -dicke ermitteln kann, und zwar stufenlos. Analog kann eine längsverschiebbare Elektrode zum Schaum hin (von oben nach unten) bewegt werden, bei Berührung der Elektrodenspitze mit dem Schaum verändert sich die Leitfähigkeit schlagartig und zeigt somit die Höhenposition der Schaumoberfläche, d.h. die Schaumhöhe an. Die Stabelektrode ist gegen elektrisch leitende Maschinenteile isoliert.
  • In dieser fünften Ausführungsform ist das zweite Messelement vorzugsweise ein den hydrostatischen Druck erfassender Sensor, mit welchem das Niveau der Waschlösung erfassbar ist.
  • In einer zweiten Weiterbildung der wasserführenden Vorrichtung umfasst die Messeinheit einen Bildsensor, insbesondere mit einer Optikeinheit, wobei der Bildsensor beabstandet zur Oberfläche der Waschlösung bzw. des Schaums liegt, und die Oberfläche des Schaumes erfasst, wobei die besagten Daten bzw. das besagte Signal für die Schaumbildung anhand der Schaummenge und/oder der Schaumfläche, der Blasengrösse des Schaums und/oder der Stabilität bzw. Lebensdauer von Schaumblasen und/oder der Fliessgeschwindigkeit des Schaums bereitstellbar ist.
  • Der Bildsensor ist bevorzugt ein CCD-Sensor mit einer geeigneten Optikeinheit. Der Bildsensor kann auch als Kamera bezeichnet werden.
  • Besonders bevorzugt werden die Bilddaten zur Steuerung geleitet und dort mittels einer Software mit eingebauten waschtechnischen Know-how analysiert. Vorzugsweise kommt eine Bildverarbeitungssoftware mit eingebauten Fuzzylogik-Verfahren zum Einsatz, um bei immer wieder veränderlichen Bildern den Schaum zu erkennen und das wahrscheinlichste Schaumausmass zu ermitteln. Werden mehr als eine der oben genannten Schaumeigenschaften betrachtet, so werden diese sowohl einzeln, als auch zusammenhängend analysiert. Beispielsweise wird die Blasengrösse über der Schaumoberfläche gewichtet und so ein repräsentatives Mass für die Blasengrösse ermittelt. Andererseits hilft ein erkanntes Schaumblasenmuster bzw- struktur, um Schaumoberfläche von weisser Wäsche zu unterscheiden, um so nur die echte Schaumoberfläche zu erfassen. Auf diese Weise wird das höchst wahrscheinliche Gesamtergebnis als Signal für die Schaumbildung bzw. das Schaummass bereitgestellt. Dieses Signal wird mit einem in der Steuereinheit gespeicherten Sollwert bzw. Sollwertebereich für Schaummass verglichen und daraus Steuerbefehle für die Dosiereinrichtung abgeleitet.
  • Die zweite Weiterbildung ist besonders für eine kontinuierliche Überwachung des Schaums über den gesamten Behandlungsvorgang vorteilhaft, damit die Maschine im Fall einer zu starken Schaumbildung automatisch Gegenmassnahmen einleitet.
  • Vorzugsweise umfasst die wasserführende Vorrichtung gemäss allen Weiterbildungen eine im Behälter angeordnete und relativ zum Behälter rotierbare Waschtrommel, wobei die Messeinheit, insbesondere das erste Messelement oder die Kamera, ausserhalb der Trommel, aber vorzugsweise innerhalb des Behälters angeordnet ist. Die Messeinheit, insbesondere das erste Messelement oder der Bildsensor, kann aber auch ausserhalb des Behälters angeordnet sein, wobei der Behälter in diesem Fall ein Schauglas umfasst, durch welches der Bildsensor die relevanten Elemente erfassen kann. Das Schauglas ist besonders bevorzugt Teil eines Türglases einer im Behälter gelagerten Türe. Der Bildsensor, ggf. mit der Optikeinheit, ist vorzugsweise in der Türe einer Waschmaschine angeordnet. Die Messeinheit ist vorteilhafterweise gemäss der ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Ausführungsform ausgebildet. Hierdurch kann die Messung ohne eine Beeinflussung der in der Trommel zu behandelnden Gegenstände durchgeführt werden.
  • Besonders bevorzugt umfasst die wasserführenden Vorrichtung nach allen Weiterbildungen weiterhin ein Spülelement, mit welchem Teile der Messeinheit, insbesondere das erste Messelement oder die Kamera mit Frischwasser abspülbar sind.
  • Vorzugsweise ist die wasserführende Vorrichtung eine Waschmaschine, wobei der Behälter ein Laugenbehälter ist, in welchem eine Waschtrommel drehbar gelagert ist. Alternativ ist die wasserführende Vorrichtung eine Geschirrspülmaschine.
  • Besonders bevorzugt ist nach Massgabe der Daten bzw. des Signals der Betriebszustand der wasserführenden Vorrichtung veränderbar. In einem Reinigungszyklus der wasserführenden Vorrichtung kann es zu Situationen kommen, in denen der Schaum so stark gebildet wird, dass er die Programmführung stört. So kann z.B. während Schleudern sich schlagartig sehr viel Schaum bilden. Hierbei kann als Veränderung des Betriebszustandes das Schleudern abgebremst werden. Weiter ist es auch denkbar, dass als Veränderung des Betriebszustandes das Heizen unterbrochen wird.
  • Vorzugsweise ist die Steuerung für die Dosierung ein integraler Bestandteil der wasserführenden Vorrichtung. Die Steuerung ist dann vorzugsweise Teil der Vorrichtungssteuerung. Alternativ ist die Steuerung für die Dosierung ein teilweise externer Bestandteil zur wasserführenden Vorrichtung. Die Steuerung kann beispielsweise ein entfernt von der Waschmaschine liegender Rechner, wie beispielsweise ein Smartphone, ein Tablet oder ein Personal Computer sein.
  • Die Dosiereinrichtung umfasst mindestens ein mit dem Behälter in Verbindung stehendes Gefäss zur Aufnahme von mindestens einem Behandlungsmittel, insbesondere ein Reinigungsmittel, und ein ansteuerbares Ventil oder eine ansteuerbare Pumpe zur dosierten Abgabe des Behandlungsmittels in den Behälter. Insbesondere bei zu wenig Schaum ist mehr Behandlungsmittel zugebbar. Das Ventil bzw. die Pumpe steht über einen Kommunikationskanal drahtgebunden oder drahtlos mit der Steuerung in Verbindung.
  • Das Gefäss mündet in den Behälter, beispielsweise über eine Rohrleitung, durch welche das Behandlungsmittel hindurchführbar ist.
  • Zusätzlich zum genannten Gefäss umfasst die Dosiereinrichtung vorzugsweise weiter mindestens ein weiteres mit dem Behälter in Verbindung stehendes Gefäss zur Aufnahme von einem anderen Behandlungsmittel, insbesondere einem Weichspülmittel, und ein ansteuerbares Ventil oder eine ansteuerbare Pumpe zur dosierten Abgabe des Weichspülmittels in den Behälter, wobei bei zu viel Schaum mehr vom anderen Behandlungsmittel, insbesondere vom Weichspülmittel, zugebbar ist. Das andere Behandlungsmittel ist vorteilhafterweise ein den Schaum reduzierendes Mittel. Das Ventil oder die Pumpe steht über einen Kommunikationskanal drahtgebunden oder drahtlos mit der Steuerung in Verbindung. Das Gefäss mündet in den Behälter, beispielsweise über eine Rohrleitung, durch welche das Behandlungsmittel hindurchfliesst.
  • Ein Verfahren zum Betrieb einer wasserführenden Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfasst einen Behälter zur Aufnahme von Wasser und mindestens einem im Wasser zu lösenden Behandlungsmittel sowie von zu behandelnden Gegenständen und eine Dosiereinrichtung zur Dosierung von dem mindestens einen Behandlungsmittel, sowie einer Steuerung und einer mit der Steuerung zusammenarbeitenden Messeinheit, wobei
    • mit der Messeinheit der vom mindestens einen Behandlungsmittel resultierende Schaum im Behälter erfasst wird,
    • wobei mit der Messeinheit Daten oder ein Signal für die Steuerung bereitgestellt werden, welche Daten bzw. welches Signal mindestens einen Parameter des Schaums repräsentiert und
    • wobei nach Massgabe der Daten bzw. des Signals das mindestens eine Behandlungsmittel aus der Dosiereinheit dosiert wird.
  • Besonders bevorzugt wird das Signal mit einem vorbestimmten Wert oder Wertebereich verglichen und anhand dieses Vergleichs das mindestens eine Behandlungsmittel dosiert bzw. nachdosiert wird, wobei das Signal vorzugsweise die Schaumdicke repräsentiert. Weiter oder alternativ wird das Signal mit einem vorbestimmten Wert oder Wertebereich verglichen und anhand dieses Vergleichs wird der Betriebszustand der wasserführenden Vorrichtung verändert.
  • Unter einer Veränderung des Betriebszustandes wird beispielsweise verstanden, dass die Drehzahl einer Trommel der wasserführenden Vorrichtung reduziert wird oder dass Wassertemperaturen angepasst werden.
  • Nachfolgend einige weitere optionale Merkmale in Bezug zur oben beschriebenen Vorrichtung und zum oben beschriebenen Verfahren. Vorzugsweise wird in allen genannten Weiterbildungen schrittweise Behandlungsmittel in kleinen Mengen zugegeben und dabei die Schaumbildung wie oben beschrieben erfasst und fortlaufend mit einem Sollwert bzw. Sollwertbereich verglichen. Anhand des Vergleichsergebnisses wird entschieden, ob und wenn ja wieviel Reinigungsmittel weiter zugegeben wird. So nähert sich die Reinigungsmittelkonzentration in der Waschlösung sukzessiv dem Optimum an, bei dem einerseits eine optimale Reinigungswirkung erzielt und andererseits eine zu starke Schaumbildung vermieden wird. Sollte sich im Verlauf des Reinigungsprozesses doch zu viel Schaum bilden, kann neben anderen Schaum dämpfenden Massnahmen, wie das Ändern eines Betriebszustandes, auch etwas Schaum reduzierendes Mittel zugegeben werden. Bildet sich dagegen während des Reinigungsprozesses der Schaum zu stark zurück, etwa wenn bei höheren Temperaturen grosse Menge an Schmutz aus den zu reinigenden Gegenständen herausgelöst und dadurch viel Reinigungsmittel in der Waschlösung verbraucht wird, kann Reinigungsmittel schrittweise nachdosiert werden, um die optimale Reinigungsmittelkonzentration in der Waschlösung wieder herzustellen.
  • Ein besonderer Vorteil ist, dass bei den meisten Ausführungsformen die Reinigungsmittel-Dosiermenge automatisch an unterschiedliche, reinigungsbeeinflussende Faktoren wie Wasserhärte, Ergiebigkeit des Reinigungsmittels, Menge der zu reinigenden Gegenstände und deren Verschmutzungsgrad usw. angepasst wird. Die Wasserhärte ist unterschiedlich von Region zu Region und kann sich auch an einem Ort zeitlich ändern. Die Ergiebigkeit bzw. die Waschkraft eines Reinigungsmittels hängt von Marken, Typen und Herstellern ab. Der Verschmutzungsgrad des Reinigungsguts ist in der Praxis kaum korrekt einschätzbar. Alle diese Parameter brauchen nicht mehr von aussen an das Gerät übermittelt zu werden, sondern werden in dem oben beschriebenen, selbst regulierenden Dosierverfahren mittels Schaummessung automatisch berücksichtigt, so dass in der Waschlösung die für den Reinigungsprozess optimale Reinigungsmittelkonzentration stets gewährleistet ist. Auch ein Mischen von verschiedenen Reinigungsmitteln ist möglich, denn das Verfahren passt sich selbständig und automatisch an die resultierende Waschergiebigkeit der Mischung an.
  • Die automatische Einstellung kann sich in besonders bevorzugten Ausführungsformen nach einer ersten Variante wie folgt gestalten: Die wasserführende Vorrichtung bzw. deren Steuerung beobachtet die Schaumbildung nach einer ersten Dosierung von z.B. 10ml Waschmittel. Gibt es keinen Schaum, wird bei der zweiten Dosierung viel dosiert, beispielsweise 8ml. Gibt es schon mässig viel Schaum, wird weniger dosiert, beispielsweise nur 4ml. Die Steuerung erfasst dabei im Sinne einer Aufzeichnung, wieviel Schaum nach diesen Dosierungen entsteht und speichert sie und bildet selber daraus Regel für das Dosierregime. Wenn die Steuerung erfasst, dass immer bei kleiner Menge der ersten Dosierung schon viel Schaum sich bildet, kann die Maschine daraus auf Weichwasser schliessen (oder immer nur leicht verschmutzte Wäsche, oder ein sehr ergiebiges Waschmittel mit starkem Schäumvermögen) und die Menge der sukzessiven Dosierung generell reduzieren (statt 10, 8, 4 ml beispielsweise 6, 3, 2 ml). Dieses Dosierregime kann solange bestehen, bis sich das Dosier- und Schäumverhalten nachhaltig ändert. Dann kann die Steuerung die Dosierung wieder an die neue Situation anpassen.
  • Die automatische Einstellung kann sich in besonders bevorzugten Ausführungsformen nach einer zweiten Variante wie folgt gestalten: Wenn wider Erwarten eine Programmstörung durch zu viel Schaum während des Waschvorgangs auftritt, analysiert die Steuerung die Schaumbilder und Prozessdaten vor der Störung. Die Programmstörung wird sich in der Regel wiederholen und die Steuerung kann dabei mit der Zeit typische Merkmale vor einer solchen Störung herausfinden und sich merken (z.B. dass der Schaum zwar mengenmässig wenig ist, aber die Schaumblasen besonders fein und langlebig sind). Die Steuerung kann in Zukunft Bilder vor der störungsgefährdeten Programmphase mit bekannten Warnmerkmalen vergleichen. Wenn ein gewisser Ähnlichkeitsgrad erreicht ist, wird drohende Gefahr erkannt und Gegenmassnahmen eingeleitet. Im Konkreten kann die Steuerung z.B. Bilder vor fünf Störungen speichern und bei einem neuen Waschgang neue Bilder mit den Gefahrenbildern korrelieren. Wenn die Korrelation einen gewissen Wert überschreitet, wird Gefahr erkannt. Auf diese Weise verleiht man der Maschine eine selbstlernende Fähigkeit, so dass die Steuerung mit der Zeit immer intelligenter wird. Allgemein kann man solche künstliche Intelligenz, welche die Bild- und Prozessdaten analysiert und daraus lernt, auch auf andere Prozesseigenschaften und Störungsarten anwenden.
  • Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Ansicht einer wasserführenden Vorrichtung mit einer Messeinheit nach einer ersten Ausführungsform;
    Fig. 2
    eine schematische Ansicht einer wasserführenden Vorrichtung mit einer Messeinheit nach einer zweiten Ausführungsform
    Fig. 3
    eine schematische Teilansicht der wasserführenden Vorrichtung nach Figur 1 mit einer Messeinheit nach einer dritten Ausführungsform;
    Fig. 4
    eine schematische Teilansicht der wasserführenden Vorrichtung nach Figur 1 mit einer Messeinheit nach einer vierten Ausführungsform;
    Fig. 5
    eine schematische Teilansicht der wasserführenden Vorrichtung nach Figur 1 mit einer Messeinheit nach einer fünften Ausführungsform;
    Fig. 6
    die Entwicklung der Waschwirkung; und
    Fig. 7
    die Entwicklung der Schaumschichtdicke im Zusammenhang mit der Waschmitteldosiermenge.
    BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In der Figur 1 wird eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen wasserführenden Vorrichtung 1 gezeigt. Die wasserführende Vorrichtung 1 dient der Reinigung von Gegenständen und kann insbesondere eine Waschmaschine oder eine Geschirrspülmaschine sein.
  • Die wasserführende Vorrichtung 1 umfasst einen Behälter 2 zur Aufnahme von Wasser W und mindestens einem im Wasser W zu lösenden Behandlungsmittel B, wie beispielsweise ein Reinigungsmittel oder ein Weichspülmittel, so wie zur Aufnahme von zu behandelnden Gegenständen G, wie zum Beispiel Wäsche. Weiter umfasst die wasserführende Vorrichtung 1 eine Dosiereinrichtung 3 zur Dosierung vom mindestens einen Behandlungsmittel B. Das Behandlungsmittel B wird also über die Dosiereinrichtung 3 in den Behälter 2 eingebracht. Hierfür steht die Dosiereinrichtung 3 über eine Leitung 22 mit dem Behälter 2 in Verbindung. Das Behandlungsmittel B wird über die Leitung 22 dem Behälter 2 zugeführt, was durch den Pfeil 23 in der Figur 1 symbolisiert wird. Das Behandlungsmittel B kann dabei flüssig, gelartig oder festkörperförmig, insbesondere pulver- oder granulatförmig, sein.
  • Weiterhin umfasst die Vorrichtung 1 eine Steuerung 4 und eine mit der Steuerung 4 zusammenarbeitende Messeinheit 5. Die Messeinheit 5 kann, wie dies weiter unten ausgeführt ist, verschiedenartig ausgebildet sein. Mit der Messeinheit 5 wird der von mindestens einem Behandlungsmittel B resultierende Schaum S im Behälter 2 erfasst. Dabei stellt die Messeinheit 5 ein Signal für die Steuerung 4 bereit, welches Signal mindestens einen Parameter des Schaums S repräsentiert. Je nach Ausführungsform der Messeinheit 5 ist der zu erfassende Parameter des Schaums S ein anderer. Nach Massgabe des den Parameter des Schaums S repräsentierenden Signals ist das mindestens eine Behandlungsmittel B aus der Dosiereinrichtung 3 dosierbar. Das heisst mit anderen Worten, dass anhand des Signals bestimmt wird, wieviel vom Behandlungsmittel B aus der Dosiereinrichtung 3 dem Behälter 2 mit dem Wasser W zugegeben werden muss.
  • Die Steuerung 4 ist dabei derart ausgebildet, um mit der Messeinheit 5 und der Dosiereinheit 3 zusammenzuarbeiten. Die Steuerung 4 steht mit der Messeinheit 5 und der Dosiereinheit 3 über einen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationskanal in Verbindung.
  • In allen gezeigten Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 5 ist der relevante Parameter für die Bereitstellung des Signals die Schaumdicke D. In einer weiteren, in den Figuren nicht gezeigten Ausführungsform, wird, wie unten beschrieben, ein anderer Parameter des Schaums erfasst.
  • Die Schaumdicke D definiert sich dabei als die Ausdehnung des Schaumes S im Wesentlichen rechtwinklig zur Oberfläche O der Waschlösung. Die Schaumdicke D korreliert, wie dies dann unten im Zusammenhang mit den Figuren 6 und 7 erläutert wird, direkt mit der Menge vom zugegebenen Behandlungsmittel B.
  • Die Messeinheit 5 umfasst für die Erfassung der Schaumdicke D ein erstes Messelement 6 zur Erfassung der Schaumhöhe H im Behälter 2. Die Schaumhöhe H definiert sich dabei als Höhe gesehen vom Grund 24 des Behälters 2. Der Grund 24 des Behälters 2 ist der tiefste Punkt im Behälter 2. Mit dem ersten Messelement 6 wird also die Schaumhöhe H im Behälter 2 erfasst und ein die Schaumhöhe H repräsentierendes Messsignal bereitgestellt. Das Messsignal wird der Steuerung übermittelt und kann von der Steuerung 4 verarbeitet werden.
  • Weiter umfasst die Messeinheit 5 ein zweites Messelement 7 zur Erfassung des Niveaus J der Waschlösung W im Behälter 2. Das Niveau der Waschlösung J definiert sich dabei als Distanz zwischen dem Grund 24 und der Oberfläche O der im Behälter 2 liegenden Waschlösung W. Mit dem zweiten Messelement 7 wird ein das Niveau der Waschlösung J im Behälter 2 repräsentierendes Messsignal bereitgestellt. Das Messsignal wird der Steuerung 4 übermittelt und kann von der Steuerung verarbeitet werden.
  • Mit dem ersten Messsignal und dem zweiten Messsignal ist durch die Steuerung 4 die Schaumdicke D bestimmbar. Es wird dabei die Differenz zwischen der Schaumhöhe H und dem Niveau J berechnet, was dann die entsprechende Schaumdicke ergibt. Nach Massgabe der Schaumdicke D wird dann das Behandlungsmittel B dosiert.
  • Beispielsweise wird in der Steuerung abgeglichen, ob die gemessene, bzw. berechnete Schaumdicke D einem vorbestimmten Wert oder Wertebereich entspricht. Sollte D kleiner als der Sollwert sein, so wird das Behandlungsmittel B dosiert oder nachdosiert. Auch kann der Betriebszustand der wasserführenden Vorrichtung basierend auf dem Vergleich verändert werden.
  • Es hat sich gezeigt, dass das Behandlungsmittel B, insbesondere in der Gestalt eines Reinigungsmittels und/oder eines Weichspülmittels, derart dosiert wird, dass die Schaumdicke D in einem Bereich von 1 bis 12 cm liegt, insbesondere in einem Bereich von 4 bis 8 cm, besonders bevorzugt bei etwa 6 cm. Besonders bevorzugt ist der Bereich zwischen 2 und 10 cm.
  • Anhand der Figur 1 wird nun die erste Ausführungsform der Messeinheit 5 genauer erläutert. Die Messeinheit 5 gemäss der ersten Ausführungsform umfasst als erstes Messelement 6 einen Bildsensor 8, insbesondere mit einer geeigneten Optikeinheit, und eine im inneren des Behälters 2 angeordnete Markierung 9. Bildsensor 8 und die Optikeinheit können auch als Kamera bezeichnet werden. Der Bildsensor 8 kann innerhalb oder ausserhalb des Behälters 2 angeordnet sein. Die Markierung 9 ist dabei durch den Bildsensor 8 erfassbar. Die Markierung 9 erstreckt sich hier bogenförmig von einem tiefen Punkt mindestens abschnittsweise oder vollständig durch die Schaumschicht des Schaums S hindurch. Die Markierung 9 wird dabei durch die Ziffern 1, 2, 3, 4, 5 repräsentiert. Die Markierung 9 erstreckt sich in einer bevorzugten Variante bezüglich des im Behälter 2 liegenden Wassers W und des sich im Behälter 2 befindlichen Schaums S ausgehend vom Wasser W durch den Schaum S hindurch. Von der Figur 1 kann gut erkannt werden, dass die Ziffern 1 und 2 durch den Schaum S überdeckt sind, wodurch diese nicht vom Bildsensor 8 erfasst werden können. Die Ziffern 3, 4 und 5 sind gut sichtbar und können entsprechend vom Bildsensor 8 erfasst werden, wodurch ein entsprechendes Messsignal generierbar ist. Es handelt sich hierbei um eine gestufte Erfassung des ersten Messsignals, welches die Schaumhöhe H repräsentiert.
  • Die Markierung 9 kann aber auch so ausgebildet sein, dass sie ausschliesslich im Schaum S liegt und nicht von der Waschlösung W überdeckt wird. Wichtig ist, dass sich die Markierung bezüglich der Oberfläche O der Waschlösung in dem Behälter 2 nach oben erstreckt, sodass entsprechende Höhenunterschiede der Schaumoberfläche durch den Bildsensor 8 erfassbar sind.
  • Die Markierung 9 ist im vorliegenden Fall als Zahlencode mit den Ziffern 1, 2, 3, 4, 5 ausgebildet. Im anderen Ausführungsformen kann die Markierung auch ein Farbcode und/oder ein Buchstabencode sein. Wichtig ist, dass sich die Markierung 9 über ihre Höhe bzw. ihre Länge, hier über den Kreisbogen, entsprechend verändert, welche Veränderung dann durch die Kamera 8 erfasst wird. Die Veränderung wird in der in Figur 1 gezeigten Markierung 9 durch die Änderung der Zahlen erreicht.
  • Das zweite Messelement 7 der Messeinheit 2 gemäss der ersten Ausführungsform ist ein den hydrostatischen Druck des Wassers erfassender Sensor 25. Der Sensor 25 ist hier am Ende eines mit dem Behälter 2 fluidisch in Verbindung stehenden Rohrs 26 angeordnet. Mit dem hydrostatischen Sensor 25 lässt sich das Niveau der Waschlösung im Behälter 2 einfach erfassen und es kann das zweite Messsignal bereitgestellt werden.
  • Die Steuereinheit 4 berechnet anhand der bereitgestellten Daten bzw. Signale die Schaumdicke D. Basierend auf der Schaumdicke D wird dann das Behandlungsmittel B entsprechend dosiert oder der Betriebszustand der Vorrichtung verändert. Vorzugsweise wird das die Schaumdicke D repräsentierende Signal mit einem vorbestimmten Sollwertbereich verglichen. Das Behandlungsmittel B, welches in der Dosiereinrichtung 3 vorhanden ist, ist bevorzugt ein Reinigungsmittel oder ein Weichspülmittel. Wenn die Schaumdicke D zu klein ist und unter dem Sollwertbereich liegt, so wird mehr Reinigungsmittel dosiert. Sofern die Schaumdicke D zu gross ist und über dem Sollwertbereich liegt, werden Massnahmen ergriffen, um die Schaumdicke zu verringern. Eine solche Massnahme ist beispielsweise das zusätzliche Dosieren von einem den Schaum verringernden Behandlungsmittel. Ein solches Behandlungsmittel ist beispielsweise ein Weichspüler. Eine alternative Massnahme ist das Verändern des Betriebszustandes der wasserführenden Vorrichtung, beispielsweise durch ein Anpassen einer Trommeldrehzahl oder der Temperatur der Waschlösung.
  • Die Dosiereinrichtung 3 umfasst für die dosierte Abgabe des Behandlungsmittels B beziehungsweise des Reinigungsmittels in den Behälter 2 in dieser Ausführungsform mindestens ein ansteuerbares Ventil oder Pumpe 19. Das ansteuerbare Ventil 19 bzw. die Pumpe steht dabei mit der Steuerung 4 in Verbindung und wird durch die Steuerung 4 entsprechend angesteuert.
  • Die Dosiereinrichtung 3 umfasst vorzugsweise mindestens ein Gefäss 18 zur Aufnahme des Behandlungsmittels B, insbesondere des Reinigungsmittels. Das Gefäss 18 mündet mit seinem Auslass in den Behälter 2, hier über ein Sammelbecken 27 und eine Leitung 22. Das Gefäss 18 umfasst ein ansteuerbares Ventil oder eine ansteuerbare Pumpe 19. Ventil bzw. Pumpe werden wie oben erläutert durch die Steuerung 4 angesteuert.
  • Vorzugsweise umfasst die Dosiereinrichtung 3 ein weiteres mit dem Behälter 2 in Verbindung stehendes Gefäss 20 zur Aufnahme von Weichspülmittel. Auch dem Gefäss 20 ist ein durch die Steuerung 4 ansteuerbares Ventil 21 zur dosierten Abgabe des Weichspülmittels in den Behälter 2 zugeordnet. Das Ventil 21 kann auch eine ansteuerbare Pumpe sein.
  • In der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform ist unterhalb der Dosiereinrichtung 3 ein Sammelbecken 27 angeordnet. Das Sammelbecken 27 steht dabei mit der besagten Leitung 22 in Verbindung. Weiter steht das Sammelbecken 27 mit einer Wasserleitung 28 in Verbindung. Über die Wasserleitung 28 wird Wasser in das Sammelbecken 27 eingegeben. Weiter münden hier auch die Gefässe 18 und 20 in das Sammelbecken 27. Die Zuleitung von der Dosiereinrichtung 3 in den Behälter 2 kann aber auch anders gelöst werden.
  • Wie bereits erwähnt, ist die Wasserführungsvorrichtung 1 besonders bevorzugt eine Waschmaschine. Die Waschmaschine umfasst dabei eine im Behälter 2 angeordnete und relativ zum Behälter 2 rotierbare Waschtrommel 16. Die Waschtrommel 16 weist hier Mitnehmer 29 auf, mit denen die zu reinigenden Gegenstände in der Waschtrommel 16 bewegt werden. Die rotierbare Waschtrommel 16 ist dabei im Wesentlichen vollständig im Behälter 2 angeordnet. Der Behälter 2 ist je nach Orientierung der Waschtrommel mit einer hier nicht gezeigten Verschlussvorrichtung dicht verschliessbar. Die Messeinheit 5, insbesondere das erste Messelement 6 ist dabei vorzugsweise ausserhalb der Trommel 16, aber innerhalb des Behälters 2 angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Kamera 8 im oberen Bereich des Behälters 2 angeordnet und die Markierung 9 ist im unteren Bereich des Behälters 2 angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Markierung im Bereich eines Türbalges einer Waschmaschinentür angeordnet. In einer anderen Variante der ersten Ausführungsform ist es auch denkbar, die Kamera 8 ausserhalb des Behälters 2 und die Markierung 9 innerhalb des Behälters 2 anzuordnen.
  • Die Messeinheit 5, insbesondere das erste Messelement 6 und/oder das zweite Messelement 7, sind vorzugsweise über einen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationskanal 31 mit der Steuerung 4 verbunden. Über diesen Kommunikationskanal 31 werden die Messsignale zur Verarbeitung in der Steuerung 4 an die Steuerung 4 übermittelt. Auch die Dosiereinrichtung 3 steht vorzugsweise über einen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationskanal 32 mit der Steuerung 4 in Verbindung, so dass die Dosiereinrichtung 3 Steuersignale bezüglich der Dosierung des Behandlungsmittels B von der Steuerung empfangen kann bzw. so dass die Dosiereinheit 3 Steuersignal an die Steuerung senden kann.
  • In der Figur 2 wird eine weitere Ausführungsform der Messeinheit 5 gezeigt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. In dieser zweiten Ausführungsform umfasst die Messeinheit 5 als erstes Messelement 6 einen Bildsensor 8, insbesondere mit einer Optikeinheit. Mit dem Bildsensor 8 ist die flächenmässige Ausdehnung des Schaums erfassbar, wobei über die flächenmässige Ausdehnung des Schaums die Schaumhöhe H bestimmbar ist. Das Niveau der Waschlösung wird gemäss der ersten Ausführungsform erfasst.
  • In der Figur 3 wird eine weitere Ausführungsform der Messeinheit 5 gezeigt. In dieser dritten Ausführungsform umfasst die Messeinheit 5 als erstes Messelement 6 eine Mehrzahl von Lichtschranken 10 mit Sender 11 und Empfänger 12. Die Lichtschranken 10 sind dabei in Abständen A beabstandet zueinander und übereinander im inneren des Behälters 2 angeordnet. Die Abstände A sind vorzugsweise regelmässig, können aber auch unregelmässig sein. Dabei wird die Lichtschranke 10 zwischen Sender 11 und Empfänger 12 mit dem ansteigenden Schaum S unterbrochen. Anhand der Lichtschranken 10, welche nicht vom Schaum überdeckt sind, bzw. anhand derjenigen, welche vom Schaum überdeckt sind, lässt sich die Schaumhöhe H im Behälter 2 erfassen. Die Lichtschranken 10 stellen also das die Schaumhöhe H repräsentierende Messsignal bereit. Weiter umfasst die dritte Ausführungsform der Messeinheit 5 als zweites Messelement 7 ebenfalls ein hydrostatischer Sensor, sowie dies im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform bereits beschrieben wurde.
  • Die von der Lichtschranke 10 und dem zweiten Messelement 7 bereitgestellten Signale werden in gleicher Art und Weise, wie oben im Zusammenhang mit der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Steuerung 4, von der Steuerung 4 verarbeitet. Auch die Dosierung vom Behandlungsmittel B erfolgt in gleicher Art und Weise.
  • Im Zusammenhang mit der Lichtschranke umfasst die Vorrichtung 1 weiterhin ein Spülelement 17. Das Spülelement 17 ist dabei oberhalb der Lichtschranken 10 angeordnet und dient der Spülung der Lichtschrankenteile mit Frischwasser, insbesondere nach einem Waschvorgang oder aber vor jeder Lichtmessung, so dass eventuell hängen gebliebene Schaumreste zuverlässig von den Lichtschranken 10 entfernt werden. Hierdurch kann eine Blockierung der Lichtschranke und ein Fehlsignal verhindert werden. Das Spülwasser kann zwar beim Eintauchen in die darunter liegende Schaumschichte diese lokal zurückdrängen, aber wegen der kleinen Wassermenge nur sehr leicht. Ausserdem füllt der Schaum nach Ende der Spülung den verdrängten Raum rasch, zumindest teilweise, wieder aus, so dass die Schaumhöhe mit genügender Genauigkeit ermittelt werden kann.
  • Die oberste Lichtschranke ist bevorzugt genügend höher angeordnet als das höchstmögliche Niveau der Waschlösung bzw. des Schaums.
  • In der Figur 4 wird eine vierte Ausführungsform der Messeinheit 5 gezeigt. In der vierten Ausführungsform umfasst die Messeinheit 5 als erstes Messelement 6 eine Mehrzahl von Elektroden 13, welche in regelmässigen Abständen A beabstandet zueinander und übereinander im Inneren des Behälters 2 angeordnet sind. Die Elektroden sind gegen die Behälterwand und anderen stromleitenden Maschinenteile sowie gegeneinander elektrisch isoliert. Die Elektroden 13 verändern ihre Leitfähigkeit, sobald der von unten aufsteigende Schaum ein Elektrodenpaar überdeckt. Die Elektrodenpaare der unterschiedlichen Höhen werden dabei in einem schnell rotierenden Taktrhythmus jeweils einzeln eingeschaltet, d.h. es wird jeweils nur über ein Elektrodenpaar gemessen, während die anderen ausgeschaltet sind. So lässt sich in ähnlicher Art und Weise wie im Zusammenhang mit den Lichtschranken 10 erläutert, die Schaumhöhe H ermitteln. In der vierten Ausführungsform wird wiederum das Niveau der Waschlösung vorzugsweise mit einem hydrostatischen Sensor erfasst, sodass aus der Differenz Schaumhöhe H und Niveau J die Schaumdicke D errechnet werden kann. Mit den Elektroden 13 lässt sich also das die Schaumhöhe H repräsentierende erste Messsignal bereitstellen.
  • Das oberste Elektrodenpaar ist bevorzugt genügend höher angeordnet als das höchstmögliche Niveau der Waschlösung bzw. des Schaums.
  • Die von den Elektroden 13 und dem zweiten Messelement 7 bereitgestellten Signale werden in gleicher Art und Weise, wie oben im Zusammenhang mit der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Steuerung 4, von der Steuerung 4 verarbeitet. Auch die Dosierung vom Behandlungsmittel B erfolgt in gleicher Art und Weise.
  • Auch bezüglich der Elektroden 13 ist vorzugsweise ein Spülelement 17 angeordnet, welches die Elektroden mit Frischwasser entsprechend abspült, um allfällige Schaumreste zu entfernen.
  • In der Figur 5 wird eine fünfte Ausführungsform der Messeinheit 5 gezeigt. Die fünfte Ausführungsform der Messeinheit 5 umfasst dabei als erstes Messelement 6 ein im Behälter verschwenkbar gelagerten Stab 14. Der Stab 14 ist dabei um einen Verschwenkpunkt 30 verschwenkbar und wird über ein Antriebselement, wie ein Motor angetrieben. Der Stab 14 ist eine Elektrode, deren Leitfähigkeit sich bei einer Kontaktierung des Schaums verändert. Der Stab ist gegen stromleitende Maschinenteile und den Gegenpol elektrisch isoliert, welcher durch den Behälter und die darin befindliche Waschlösung und Schaummasse gebildet wird. Der Stab 14 steht dabei mit einem Sensor 15 in Verbindung, welcher den Schwenkwinkel des Stabes 14 entsprechend erfasst. Sobald sich die Leitfähigkeit der Elektrode verändert, kann anhand des Schwenkwinkels und der bekannten Stabsgeometrie dabei die Schaumhöhe H bestimmt werden und es kann ein erstes Messsignal bereitgestellt werden. Das Niveau der Waschlösung wird gleich wie in den vorhergehenden Ausführungsformen erfasst, wodurch wiederum die Schaumdicke D ermittelt werden kann.
  • Der Stab 14 kann aber auch so ausgebildet sein, dass sich dieser translatorisch verschieben lässt.
  • In einer weiteren, in den Figuren nicht gezeigten Ausführungsform, umfasst die Messeinheit 5 einen Bildsensor, insbesondere mit einer Optikeinheit, wobei der Bildsensor beabstandet zum Niveau der Waschlösung liegt. Mit dem Bildsensor lässt sich dabei die Oberfläche des Schaumes erfassen, wobei das besagte Signal für die Steuerung der Dosiereinrichtung anhand der folgenden Parameter des Schaums definiert beziehungsweise bereitgestellt werden kann:
    • Schaummenge, und/oder
    • Schaumfläche, und/oder
    • Blasengrösse des Schaums, und/oder
    • Stabilität bzw. Lebensdauer von Schaumblasen, und/oder
    • Fliessgeschwindigkeit des Schaums.
  • Der Bildsensor umfasst also mindestens einen der oben genannten Parameter und mit einem Berechnungsalgorithmus kann dann auf die Menge des Schaums ein Rückschluss gezogen werden. Hierdurch kann ebenfalls ein Steuersignal für die Dosiereinrichtung bereitgestellt werden, wobei das mindestens eine Behandlungsmittel B entsprechend dosiert werden kann. Vorzugsweise wird auch in dieser Ausführungsform ein Reinigungsmittel und ein Weichspülmittel dosiert.
  • In der Figur 6 wird die Entwicklung der Waschwirkung bei einer Erhöhung der Waschmittelmenge gezeigt. Bei einer Waschmittelmenge von 30 bis 50 ml wird in diesem Beispiel die optimale Waschwirkung erzielt.
  • Die Figuren 6 und 7 sind beispielhafte Messergebnisse eines Buntwäsche-Waschprogramms mit niedriger Waschtemperatur. Als Markierung diente dabei ein auf den Türbalg angebrachter Code von Buchstaben, welche durch eine im oberen Bereich des Türrahmens befindliche Kamera erfasst und anschliessend von einer Software erkannt wurden. Dabei gehören die Karo-Punkte in beiden Figuren zum selben Messversuch, was zeigt, dass mit zunehmender Waschmittelmenge die Schaumdicke steigt, und gleichzeitig auch die Waschwirkung. Aber ab ca. 40ml stagniert die Waschwirkung, d.h. eine weitere Erhöhung der Waschmittelmenge bringt keinen Nutzen mehr. Im Gegenteil, ab da stört der nun zu starke Schaum den Ablauf des Waschprogramms. Es kommt zu Programmverlängerung, zusätzlichen Spülgängen mit mehr Wasserverbrauch, und gar zu Schaumaustritt aus der Maschine. Das Beispiel zeigt, dass eine Schaumdicke von 6 bis 8cm optimal ist, dass es für eine gute Waschwirkung sorgt (nicht zu wenig, aber mehr bringt auch keine höhere Waschwirkung), und gleichzeitig eine zu starke und damit schädliche Schaumbildung verhindert. Des weiteren zeigt Fig. 7, dass die Schaumbildung von Wasserhärte und Verschmutzungsgrad abhängt und dass sich die optimale Schaumdicke nach unserem Verfahren automatisch an diese veränderlichen Randbedingungen anpasst und findet. BEZUGSZEICHENLISTE
    1 Wasserführende Vorrichtung 30 Verschwenkpunkt
    2 Behälter 31 Kommunikationskanal
    3 Dosiereinrichtung 32 Kommunikationskanal
    4 Steuerung B Behandlungsmittel
    5 Messeinheit D Schaumdicke
    6 erstes Messelement H Schaumhöhe
    7 zweites Messelement J Niveau der Waschlösung
    8 Bildsensor G Gegenstände
    9 Markierung S Schaum
    10 Lichtschranken W Wasser, Waschlösung
    11 Sender O Oberfläche
    12 Empfänger
    13 Elektroden
    14 Stab
    15 Sensor
    16 Waschtrommel
    17 Spülelement
    18 Gefäss
    19 Ventil
    20 weiteres Gefäss
    21 Ventil
    22 Leitung
    23 Pfeil
    24 Grund
    25 hydrostatischer Sensor
    26 Rohr
    27 Sammelbecken
    28 Wasserleitung
    29 Mitnehmer

Claims (20)

  1. Wasserführende Vorrichtung (1) umfassend
    einen Behälter (2) zur Aufnahme von Wasser (W) und mindestens einem im Wasser zu lösenden Behandlungsmittel (B) sowie von zu behandelnden Gegenständen (G) und
    eine Dosiereinrichtung (3) zur Dosierung von dem mindestens einen Behandlungsmittel (B), wobei
    die Vorrichtung (1) weiterhin eine Steuerung (4) und eine mit der Steuerung (4) zusammenarbeitende Messeinheit (5) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
    mit der Messeinheit (5) der vom mindestens einen Behandlungsmittel (B) resultierende Schaum (S) im Behälter (2) erfassbar ist, wobei mit der Messeinheit (5) Daten oder ein Signal für die Steuerung (4) bereitstellbar sind,
    wobei die Daten bzw. das Signal den Zustand des Schaums (S) oder einen Parameter des Schaums (S) repräsentieren,
    und
    dass nach Massgabe der Daten bzw. des Signals das mindestens eine Behandlungsmittel (B) aus der Dosiereinrichtung (3) dosierbar ist.
  2. Wasserführende Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter die Schaumdicke (D) ist, wobei die Messeinheit (5) ein erstes Messelement (6) zur Erfassung der Schaumhöhe (H) im Behälter (2) und zur Bereitstellung von die Schaumhöhe (H) repräsentierenden Daten bzw. eines die Schaumhöhe (H) repräsentierenden ersten Messsignals und ein zweites Messelement (7) zur Erfassung des Niveaus (J) der Waschlösung (W) im Behälter (2) und zur Bereitstellung eines das Niveau (J) repräsentierenden zweiten Messsignals umfasst, wobei mit den Daten bzw. dem ersten Messsignal und dem zweiten Messsignal die Schaumdicke (D) bestimmbar ist.
  3. Wasserführende Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Behandlungsmittel (B) derart dosierbar ist, dass die Schaumdicke (D) im Bereich von 1 bis 12 cm, insbesondere im Bereich von 4 bis 8 cm, besonders bevorzugt bei 6 cm ist.
  4. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (5) einen Bildsensor (8), insbesondere mit einer Optikeinheit, und eine Markierung (9) umfasst, wobei die Markierung (9) durch den Bildsensor (8) erfassbar ist.
  5. Wasserführende Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Markierung (9) relativ zum Schaum erstreckt, so dass Teile der Markierung vom Schaum (S) überdeckbar sind, wobei sich die Markierung mit sich verändernder Höhenlage verändert.
  6. Wasserführende Vorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (9) ein Farbcode und/oder ein Strichcode und/oder ein Streifencode und/oder ein Buchstabencode und/oder ein Zahlencode und/oder ein Code von anderen Symbolen und Formen und/oder eine Kombination von diesen ist, wobei sich die Markierung (9) über ihre Höhe verändert.
  7. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (5) einen Bildsensor (8), umfasst, mit welchem Bildsensor (8) die flächenmässige Ausdehnung des Schaums (S) erfassbar ist, wobei über die flächenmässige Ausdehnung des Schaums (S) die Schaumhöhe (H) bestimmbar ist.
  8. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Messeinheit (5), welche vorzugsweise zur Erfassung der Schaumdicke (D) dient, eine Mehrzahl von Lichtschranken (10) mit Sender (11) und Empfänger (12) umfasst, wobei die Lichtschranken (10) vorzugsweise in regelmässigen Abständen (A) bezüglich ihrer Höhenlage beabstandet zueinander im Behälter (2), insbesondere im Inneren des Behälters (2), angeordnet sind,
    oder
    dass die Messeinheit (5), welche vorzugsweise zur Erfassung der Schaumdicke (D) dient, eine Mehrzahl von Elektroden (13) umfasst, wobei die Elektroden (13) vorzugsweise in regelmässigen Abständen (A) beabstandet zueinander in verschiedenen Höhen im Inneren des Behälters (2) angeordnet sind,
    oder
    dass die Messeinheit (5), welche vorzugsweise zur Erfassung der Schaumdicke (D) dient, eine im Behälter (2) rotierbar oder verschwenkbar oder längsverschieblich gelagerte Elektrode (14) umfasst, wobei die Elektrode im Behälter (2) zum Schaum hin bewegbar ist, wobei bei Kontakt mit dem Schaum sich die Leitfähigkeit der Elektrode verändert.
  9. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Messelement (7) eine den hydrostatischen Druck der Waschlösung erfassende Messvorrichtung, insbesondere ein Sensor, ist.
  10. Wasserführende Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinheit (5) einen Bildsensor, insbesondere mit einer Optikeinheit, umfasst, wobei der Bildsensor beabstandet zur Oberfläche der Waschlösung bzw. des Schaums liegt, und die Oberfläche des Schaumes erfasst, wobei die besagten Daten bzw. das besagte Signal anhand der Schaummenge und/oder der Schaumfläche und/oder der Blasengrösse des Schaums und/oder der Stabilität bzw. Lebensdauer von Schaumblasen und/oder der Fliessgeschwindigkeit des Schaums bereitstellbar ist.
  11. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserführende Vorrichtung (1) eine im Behälter (2) angeordnete und relativ zum Behälter rotierbare Waschtrommel (16) umfasst, wobei die Messeinheit (5), insbesondere das erste Messelement (6), ausserhalb der Trommel (16), aber vorzugsweise innerhalb des Behälters (2) angeordnet ist, oder wobei die Messeinheit (5) ausserhalb des Behälters (2) angeordnet ist.
  12. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) weiterhin ein Spülelement (17) umfasst, mit welchem Teile der Messeinheit (5)mit Frischwasser abspülbar sind.
  13. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserführende Vorrichtung eine Waschmaschine ist, wobei der Behälter (2) ein Laugenbehälter ist, in welchem eine Waschtrommel (16) drehbar gelagert ist, oder dass die wasserführende Vorrichtung eine Geschirrspülmaschine ist.
  14. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Massgabe der Daten bzw. des Signals der Betriebszustand der wasserführenden Vorrichtung veränderbar ist.
  15. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung für die Dosierung ein integraler Bestandteil der wasserführenden Vorrichtung (1) ist oder teilweise als ein externer Bestandteil zur wasserführenden Vorrichtung (1) angeordnet ist.
  16. Wasserführende Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (3) mindestens ein mit dem Behälter (2) in Verbindung stehendes Gefäss (18) zur Aufnahme von mindestens einem Behandlungsmittel, insbesondere einem Reinigungsmittel, und ein ansteuerbares Ventil (19) oder eine ansteuerbare Pumpe zur dosierten Abgabe des Behandlungsmittels in den Behälter (2) umfasst, wobei bei zu wenig Schaum im Behälter mehr Reinigungsmittel zugebbar ist.
  17. Wasserführende Vorrichtung (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (3) mindestens ein weiteres mit dem Behälter in Verbindung stehendes Gefäss (20) zur Aufnahme von anderem Behandlungsmittel (B) mit Schaum reduzierender Wirkung, insbesondere von Weichspülmittel, und ein ansteuerbares Ventil (21) oder eine ansteuerbare Pumpe zur dosierten Abgabe des anderen Behandlungsmittels (B), insbesondere des Weichspülmittels, in den Behälter (2) umfasst, wobei bei zu viel Schaum das andere den Schaum reduzierende Behandlungsmittel (B), insbesondere das Weichspülmittel, zugebbar ist.
  18. Verfahren zum Betrieb einer wasserführenden Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen Behälter (2) zur Aufnahme von Wasser (W) und mindestens einem im Wasser zu lösenden Behandlungsmittel (B) sowie von zu behandelnden Gegenständen (G) und eine Dosiereinrichtung (3) zur Dosierung von dem mindestens einen Behandlungsmittel (B), sowie einer Steuerung (4) und einer mit der Steuerung (4) zusammenarbeitenden Messeinheit (5), wobei
    mit der Messeinheit (5) der vom mindestens einen Behandlungsmittel (B) resultierende Schaum (S) im Behälter (2) erfasst wird,
    wobei mit der Messeinheit (5) Daten oder ein Signal für die Steuerung (4) bereitgestellt werden, wobei die Daten bzw. das Signal den Zustand des Schaums (S) oder einen Parameter des Schaums (S) repräsentieren und
    wobei nach Massgabe der Daten bzw. des Signals das mindestens eine Behandlungsmittel (B) aus der Dosiereinrichtung (3) dosiert wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal mit einem vorbestimmten Wert oder Wertebereich verglichen wird und anhand dieses Vergleichs das mindestens eine Behandlungsmittel (B) dosiert bzw. nachdosiert wird, wobei das Signal vorzugsweise die Schaumdicke (D) repräsentiert und/oder dass das Signal mit einem vorbestimmten Wert oder Wertebereich verglichen wird und anhand dieses Vergleichs den Betriebszustand der wasserführenden Vorrichtung verändert wird.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren selbstlernend ausgebildet ist, wobei die erfassten Daten bzw. Signale gespeichert werden und/oder dass eine Bildverarbeitungssoftware mit eingebauten Fuzzylogik-Verfahren und/oder Korrelationsanalyse im Verfahren eingesetzt wird, um bei immer wieder veränderlichen Bildern den Schaum zu erkennen und das wahrscheinlichste Schaumausmass zu ermitteln.
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