EP3468441B1

EP3468441B1 - Haushalts-geschirrspülmaschine mit einem dosiersystem für feststoff-zugabemittel und entsprechendes verfahren

Info

Publication number: EP3468441B1
Application number: EP17724330.0A
Authority: EP
Inventors: Clara Maria BAQUEDANO GARCIA; Carlos DONAIRE CLAVERÍA; Juan Alberto Liarte Marin; Roman Ladislao Mugica Odriozola; Juan Jose SANCHEZ GRACIA; Ander Villate Robles; Alfredo Calvimontes
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2016-06-13
Filing date: 2017-05-05
Publication date: 2022-09-28
Anticipated expiration: 2037-05-05
Also published as: PL3468441T3; DE102016210397A1; WO2017215832A1; EP3468441A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haushalts-Geschirrspülmaschine mit einem Spülraum zum Spülen von Spülgut und mit einem Dosiersystem.
Bei handelsüblichen Haushalts-Geschirrspülmaschinen ist es erforderlich, vor Beginn eines Spülvorganges Reinigungsmittel in Pulverform oder in Form von Tabs manuell zuzugeben. Lediglich für Klarspülmittel ist es üblich, dieses in flüssiger Form in einem Vorratsbehälter innerhalb der Haushaltsgeschirrspülmaschine für mehrere Anwendungen vorzuhalten und über eine Dosiervorrichtung automatisch zuzugeben. Die manuelle Zugabe von Reinigungsmittel vor jedem Spülvorgang wird von vielen Nutzern als lästig und unkomfortabel empfunden. Demzufolge versucht man seit längerer Zeit, sogenannte automatische Dosiersysteme für Haushalts-Geschirrspülmaschinen zu entwickeln, welche es ermöglichen sollen, auch Reinigungsmittel in Vorratsbehältern für mehrere Anwendungen vorzuhalten und über entsprechende Dosiervorrichtungen automatisch zuzugeben.
Aus der WO 93/18701 A1 ist beispielsweise eine Vorrichtung zum wiederholten, selbständigen Dosieren von Dosen eines pulverförmigen Reinigungsmittels in wasserführenden Reinigungsmaschinen, insb. Haushalt-Geschirrspülmaschinen und Haushalt-Waschmaschinen, bekannt. Dabei ist ein Reinigungsmittelbehälter mit einer Auslassöffnung oberhalb einer Dosier- und Zugabevorrichtung angeordnet, die mit wenigstens einer Vertiefung zur Aufnahme einzelner Dosen eines pulverförmigen Reinigungsmittels ausgestattet ist, welches in einen Behandlungsbehälter der wasserführenden Reinigungsmaschine abgegeben wird. Der Innenraum des Reinigungsmittelbehälters sowie eine Führung der Dosier- und Zugabevorrichtung werden dabei ständig von einem in einem Drucklufterzeuger erzeugten Druckluftstrom beaufschlagt, wobei der Druckluftstrom in der Zugabestellung auch das Innere der Vertiefung beaufschlagt. Durch diese Beaufschlagung ist gewährleistet, dass der Innendruck der Vorrichtung stets höher ist als der Außendruck, also auch als der Druck im Behandlungsbehälter der Reinigungsmaschine. Damit ist das Eindringen von Feuchtigkeit in das Innere der Vorrichtung wirkungsvoll vermieden.
Die EP 1 159 913 A1 beschreibt eine Dosiereinrichtung zur Abgabe von Reinigertabletten aus einem Vorratsbehälter in den Nutzraum einer Geschirrspülmaschine. Die EP 0 611 843 A1 zeigt eine automatische Vorrichtung zur Abgabe und Dosierung von Pulverwaschmitteln in Geschirrspülmaschinen.
Der Schutz von Zugabemitteln, welche in Haushalts-Geschirrspülmaschinen in fester Form bevorratet werden sollen, vor Feuchtigkeit stellt immer eine besondere Herausforderung bei der Entwicklung automatischer Dosiersysteme dar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haushalts-Geschirrspülmaschine mit einem Dosiersystem anzugeben, welches eine zuverlässige automatische Zugabe von Feststoff-Zugabemittel aus einem Vorratsbehälter in einen Spülraum einer Haushalts-Geschirrspülmaschine für mehrere aufeinanderfolgende Spülvorgänge ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Haushalts-Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Demgemäß weist die Haushalts-Geschirrspülmaschine einen Spülraum zum Spülen von Spülgut und ein Dosiersystem auf. Das Dosiersystem wiederum umfasst einen Vorratsbehälter zur Bevorratung eines Feststoff-Zugabemittels, eine Dosiervorrichtung zur Abgabe des Feststoff-Zugabemittels aus dem Vorratsbehälter in den Spülraum und eine Verschlussvorrichtung zum luftdichten Verschließen des Vorratsbehälters. Erfindungsgemäß ist eine Pumpe zum Evakuieren von Luft aus dem Vorratsbehälter vorgesehen.
Unter dem Begriff "Feststoff-Zugabemittel" sind im Rahmen der Erfindung alle festen, also nicht flüssigen oder gasförmigen Zugabemittel zu verstehen, die irgendwelche im Rahmen der Geschirreinigung verwendbaren Inhaltsstoffe enthalten. Darunter fallen beispielsweise Zugabemittel in Pulverform oder als Granulat, als Tabletten, als Pellets, als Kapseln oder in Blockform. Der Begriff ist auch nicht beschränkt auf das eigentliche Reinigungsmittel. Vielmehr sollen auch Mittel umfasst sein, welche Inhaltsstoffe zur Verwendung in Klarspülgängen, zur Wasserenthärtung oder -konditionierung und dergleichen umfassen.
Der Vorratsbehälter enthält einen Vorrat an Feststoff-Zugabemittel. Er kann nachfüllbar sein, ist aber bevorzugt, z.B. in Form einer Kartusche, austauschbar ausgestaltet. Der Vorratsbehälter kann zur Aufnahme einer Schüttung, insbesondere losen Schüttung, von Zugabemittel-Formkörpern oder Pulver ausgebildet sein, so dass das Zugabemittel in dem Vorratsraum zufällig orientiert liegt. Der Vorratsbehälter kann aber auch derart ausgestaltet sein, dass Zugabemittel-Formkörper in einer vorgegebenen geometrischen Anordnung magaziniert sind.
Die erfindungsgemäße Pumpe erlaubt es, Luft aus dem Vorratsbehälter zu evakuieren und auf diese Weise im Vorratsbehälter Unterdruck zu erzeugen. Mit der Luft wird zugleich auch die Feuchtigkeit aus dem Vorratsbehälter abgesaugt, so dass auf diese Weise sichergestellt wird, dass das Feststoff-Zugabemittel nicht durch Feuchtigkeit angelöst wird, verklebt, verklumpt oder dergleichen.
Eingesetzt werden können alle Arten von Pumpen, welche in der Lage sind, gasförmige Medien zu fördern. Die Pumpe kann beispielsweise eine Zirkulations-, Schlauch-, Kolben- oder Vibrationspumpe sein. Bei nicht aktiver Pumpe muss ein Zurückströmen von Luft in den Vorratsbehälter verhindert werden. Vorteilhaft ist die Pumpe selbst schon derart ausgestaltet, das dies gewährleistet ist. Je nach verwendetem Funktionsprinz der Pumpe kann dazu ein Rückschlagventil erforderlich sein.
Um auch bereits in das Feststoff-Zugabemittel eingedrungene Feuchtigkeit sicher zu verdampfen und das Feststoff-Zugabemittel dadurch zu trocken, ist es vorteilhaft, die Pumpe derart zu betreiben, das der Luftdruck im Vorratsbehälter nach dem Evakuieren der Luft einen Wert von kleiner als 500 mbar, bevorzugt sogar kleiner als 200 mbar, beträgt. Bei einem Druck von 200 mbar liegt der Siedepunkt von Wasser bei ca. 60° C, einer Temperatur, die üblicherweise im Klarspülgang erreicht wird. Damit ist sichergestellt, dass Wasser im Vorratsbehälter ausschließlich gasförmig vorliegt und damit durch die Pumpe abgepumpt werden kann. Ein niedriger Luftdruck im Vorratsbehälter trägt auch dazu bei, dass ein unerwünschter Wärmeübergang vom Spülbehälter in das Zugabemittel verringert wird.
Vor der Ausgabe von Feststoff-Zugabemittel muss der evakuierte Vorratsbehälter wieder belüftet werden. Dazu kann Luft aus dem Innenraum des Spülbehälters genutzt werden. Diese ist jedoch in der Regel feucht, so dass unerwünschte Feuchtigkeit in den Vorratsbehälter eindringen kann. Demzufolge ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Belüftungsventil zum Belüften des Vorratsbehälters vorgesehen, so dass der Vorratsbehälter gezielt über das Belüftungsventil mit Außenluft (Umgebungsluft) belüftet werden kann. Im Vergleich zur Luft im Innenraum des Spülbehälters ist Außenluft deutlich trockener. Um das Eindringen von Schmutzpartikeln im Rahmen der Belüftung zu vermeiden, kann in der Verbindung zwischen dem Vorratsbehälter und der Umgebungsluft des Geschirrspülers ein Filter angeordnet sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst der Vorratsbehälter die Verschlussvorrichtung, was bei zum Austausch vorgesehen Vorratsbehältern den Vorteil hat, dass die Verschlussvorrichtung nur auf die mit einem gefüllten Vorratsbehälter maximal mögliche Anzahl an Dosiervorgängen ausgelegt sein muss, und nicht etwa auf die Lebensdauer der Haushalts-Geschirrspülmaschine. Die Verschlussvorrichtung kann demzufolge deutlich preiswerter ausgelegt sein.
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Verschlussvorrichtung ein Verschlussmittel und einen Dichtsitz ausweist, welche derart angeordnet und ausgestaltet sind, dass Unterdruck im Vorratsbehälter das Verschlussmittel in den Dichtsitz drückt bzw. zieht. Auf diese Weise wird eine besonders gute Dichtwirkung der Verschlussvorrichtung erzielt. Das Verschlussmittel muss dabei in Richtung des Dichtsitzes beweglich sein, so dass die durch den Luftdruck auf das Verschlussmittel wirkende Kraft das Verschlussmittel in den Dichtsitz drücken kann.
Der Vorratsbehälter kann auch die Dosiervorrichtung umfassen, so dass bei zum Austausch vorgesehen Vorratsbehältern auch die Dosiervorrichtung nur auf die mit einem gefüllten Vorratsbehälter maximal mögliche Anzahl an Dosiervorgängen ausgelegt sein muss und nicht etwa auf die Lebensdauer der Haushalts-Geschirrspülmaschine. Die Dosiervorrichtung kann demzufolge deutlich preiswerter ausgeführt sein.
Der Vorratsbehälter kann aber auch lösbar mit der Dosiervorrichtung verbunden sein. In diesem Fall kann zumindest ein leerer Vorratsbehälter durch einen vollen Vorratsbehälter ersetzt werden. Die Dosiervorrichtung ist bei einer derartigen Ausführungsform in die Haushalts-Geschirrspülmaschine integriert und nur der Vorratsbehälter ist zum Wechsel durch den Verbraucher vorgesehen. An der Schnittstelle zwischen Vorratsbehälter und Dosiervorrichtung sind vorzugsweise Dichtmittel vorgesehen, welche eine luftdichte Verbindung zwischen Vorratsbehälter und Dosiervorrichtung sicherstellen.
Erfindungsgemäß weist der Vorratsbehälter eine Ausgabeöffnung zur Ausgabe des Feststoff-Zugabemittels aus dem Vorratsbehälter und eine davon getrennte Luftöffnung zum Evakuieren des Vorratsbehälters auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Vorratsbehälter eine Ausgabeöffnung zur Ausgabe des Feststoff-Zugabemittels aus dem Vorratsbehälter und eine davon getrennte Luftöffnung zum Belüften des Vorratsbehälters auf. Diese Trennung von Ausgabeöffnung und Luftöffnung erleichtert das Verhindern des Eindringens von Zugabemittel in die Verbindung zwischen Luftöffnung und Pumpe. Ist neben der Verbindung auch noch eine Verbindung der Luftöffnung mit einem Belüftungsventil vorgesehen, so kann durch die Trennung von Ausgabeöffnung und Luftöffnung auch das Eindringen von Zugabemittel in diese Verbindung einfacher verhindert werden.
Da das Feststoff-Zugabemittel in einem fabrikneuen, noch nicht benutzten Vorratsbehälter auch länger gelagert werden kann, hat es für den Verbraucher Vorteile, derartige unbenutzte Vorratsbehälter einfach erkennen zu können. Daher sieht eine weitere Ausführungsform der Erfindung vor, dass zumindest eine der Öffnungen des Vorratsbehälters vor dem erstmaligen Verbinden mit der Dosiervorrichtung durch einen Einmalverschluss verschlossen ist. Ein unverletzter Einmalverschluss signalisiert dem Verbraucher sehr schnell und sicher einen fabrikneuen Zustand des Vorratsbehälters. Realisiert werden kann ein derartiger Einmalverschluss zum Beispiel mit Hilfe einer Folie, einer Dünnstelle im Material des Vorratsbehälters oder eines Stopfens. Der Vorratsbehälter kann im Auslieferungszustand auch bereits mit Unterdruck beaufschlagt sein, der dann durch den Einmalverschluss sicher gehalten wird.
Um den Komfort für den Verbraucher nicht zu beeinträchtigen, kann der Einmalverschluss beim erstmaligen Verbinden des Vorratsbehälters mit der Dosiervorrichtung automatisch durch die Dosiervorrichtung geöffnet werden. Es ist somit kein manuelles Öffnen durch den Verbraucher notwendig und außerdem ist auch das Risiko einer Fehlbedienung minimiert. Realisiert werden kann ein derartiges automatisches Öffnen zum Beispiel mit Hilfe eines Dorns, einer Schneide oder dergleichen.
Die Dosiervorrichtung kann schließlich auch eine Ausgabeschleuse umfassen, mittels welcher die Dosiervorrichtung gegenüber dem Spülraum verschließbar ist und durch welche das Feststoff-Zugabemittel in den Spülraum ausgebbar ist. Eine derartige Ausführungsform hat den Vorteil, dass ein Eindringen von Spritzwasser in den Vorratsbehälter während des Dosierens sicher vermieden werden kann. Dazu ist es sinnvoll das Dosiersystem derart auszulegen, dass die Verschlussvorrichtung und die Ausgabeschleuse unabhängig voneinander betätigbar sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform hat die Ausgabeschleuse eine Dosierkammer, welche einen im Boden der Dosierkammer angeordneten konischen Ausgabebereich hat. Durch die konische Ausbildung des Ausgabebereichs werden die Feststoff-Zugabemittel automatisch durch ihre Gewichtskraft in Richtung des Spülraums gefördert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ausgabeschleuse einen Hubkolben zum Öffnen und Schließen des konischen Ausgabebereichs der Dosierkammer. Damit ist der Hubkolben dazu eingerichtet, eine jeweilige vorbestimmte Menge des Feststoff-Zugabemittels in den Spülraum zu dosieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind ein Linearantrieb und ein zwischen dem Linearantrieb und dem Hubkolben gekoppelter Hebelarm vorgesehen, wobei der Linearantrieb dazu eingerichtet ist, den Hubkolben zum Öffnen und Schließen des konischen Ausgabebereichs zu betätigen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine Übersetzung zwischen dem Linearantrieb und dem Hebelarm vorgesehen. Der Hebelarm weist insbesondere zwei Arme unterschiedlicher Länge auf. Zwischen dem kürzeren Arm des Hebelarms und dem Linearantrieb ist die Übersetzung angeordnet. Zur Kopplung zwischen der Übersetzung und des Hebelarms weist der kürzere Arm beispielsweise ein Langloch auf.
Gemäß einem Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Haushalts-Geschirrspülmaschine wird zunächst der evakuierte Vorratsbehälter belüftet, anschließend wird das Feststoff-Zugabemittel aus dem Vorratsbehälter abgegeben, der Vorratsbehälter wieder luftdicht verschlossen und schließlich der Vorratsbehälter wieder evakuiert. Auf diese Weise wird erreicht, dass ein Eindringen von Feuchtigkeit in den Vorratsbehälter überhaupt nur während der kurzen Zeitspanne der Abgabe des Feststoff-Zugabemittels aus dem Vorratsbehälter möglich ist und selbst diese möglicher Weise dabei eingedrungene Feuchtigkeit durch das erneute Evakuieren nach dem Abgabevorgang unmittelbar wieder abgesaugt wird. Eine negative Einwirkung der Feuchtigkeit auf das Feststoff-Zugabemittel kann auf diese Weise sicher verhindert werden.
Die Abgabe des Zugabemittels kann dabei je nach Ausführungsform der Dosiervorrichtung entweder unmittelbar in den Spülraum der Haushalts-Geschirrspülmaschine oder alternativ auch in eine Ausgabeschleuse erfolgen. In letzterem Fall kann der Vorratsbehälter bereits wieder evakuiert werden, bevor das Feststoff-Zugabemittel schließlich aus der Ausgabeschleuse in den Spülraum abgegeben wird.
Um einen sicheren Betrieb des Dosiersystems sicherzustellen, ist es vorteilhaft, den Unterdruck im Vorratsbehälter zu überwachen. Er gewünschte Unterdruck kann dann exakt erreicht und gehalten werden, insbesondere kann gegebenenfalls einem unerwünschten Druckanstieg, beispielsweise durch erneutes Aktivieren der Pumpe entgegengewirkt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Haushalts-Geschirrspülmaschine;
Fig. 2: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dosiersystems;
Fig. 3: ein Beispiel einer Abfolge von Verfahrensschritten zum Dosieren eines Feststoff-Zugabemittels in eine erfindungsgemäße Haushalts-Geschirrspülmaschine; und
Fig. 4 - 7: zeigen verschiedene schematische Darstellungen einer Ausführungsform einer Ausgabeschleuse des erfindungsgemäßen Dosiersystems.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Haushalts-Geschirrspülmaschine 1. Die Geschirrspülmaschine 1 weist einen Aufnahmebereich in Form eines Spülbehälters 2 auf, der durch eine Tür 3, insbesondere wasserdicht, verschließbar ist. Hierzu kann zwischen der Tür 3 und dem Spülbehälter 2 eine Dichteinrichtung vorgesehen sein. Der Spülbehälter 2 ist vorzugsweise quaderförmig. Insbesondere kann der Spülbehälter 2 aus einem Stahlblech gefertigt sein. Alternativ kann der Spülbehälter 2 zumindest abschnittsweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein. Der Spülbehälter 2 und die Tür 3 können einen Spülraum 4 zum Spülen von Spülgut bilden. Der Spülbehälter 2 kann im Inneren eines Gehäuses der Geschirrspülmaschine 1 angeordnet sein.
Die Tür 3 ist in der Fig. 1 in ihrer geöffneten Stellung dargestellt. Durch ein Schwenken um eine an einem unteren Ende der Tür 3 vorgesehene Schwenkachse 5 kann die Tür 3 geschlossen oder geöffnet werden. Der Spülbehälter 2 weist eine Wandung 6 mit einem Boden 7, einer dem Boden 7 gegenüberliegend angeordneten Decke 8, einer der Tür 3 gegenüberliegend angeordneten Rückwand 9 und zwei einander gegenüberliegend angeordneten Seitenwänden 10, 11 auf. Der Boden 7, die Decke 8, die Rückwand 9 und die Seitenwände 10, 11 können beispielsweise aus einem Edelstahlblech gefertigt sein. Alternativ kann beispielsweise der Boden 7 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein.
Die Geschirrspülmaschine 1 weist weiterhin zumindest eine Spülgutaufnahme 12 bis 14 auf. Insbesondere können mehrere Spülgutaufnahmen 12 bis 14 vorgesehen sein, wobei diese einen Unterkorb 12, einen Oberkorb 13 und/oder eine Besteckschublade 14 umfassen können. Die mehreren Spülgutaufnahmen 12 bis 14 sind vorzugsweise übereinander in dem Spülbehälter 2 angeordnet. Jede Spülgutaufnahme 12 bis 14 ist wahlweise in den Spülbehälter 2 hinein oder aus diesem heraus verlagerbar. Insbesondere ist jede Spülgutaufnahme 12 bis 14 in einer Einschubrichtung E in den Aufnahmebereich 2 hineinschiebbar und entgegen der Einschubrichtung E in einer Auszugsrichtung A aus dem Spülbehälter 2 herausziehbar.
Die Geschirrspülmaschine 1 weist ferner ein Dosiersystem 100 auf. Das Dosiersystem 100 ist in dem Beispiel der Fig. 1 an der Tür 3 angeordnet, so dass sie, wenn die Tür 3 geschlossen ist, zum Spülraum 4 hin ausgerichtet ist. Dies ermöglicht es vorteilhaft, dass das Dosiersystem 100 Feststoff-Zugabemittel in den Spülraum 4 zudosieren kann. Die Feststoff-Zugabemittel wird dann durch die in dem Spülraum 4 befindliche Spülflotte gelöst.
Abweichend von der Darstellung in der Fig. 1 sind weitere Anordnungen des Dosiersystems 100, wie z. B. an der Wandung 6 des Spülbehälters 2 oder an einer der Spülgutaufnahmen 12 bis 14, möglich.
Die Figur 2 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dosiersystems 100. In einem Vorratsbehälter 101 befindet sich Feststoff-Zugabemittel 102, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form von tablettenförmigen Zugabemittel-Formkörpern 103 vorliegt. Das Feststoff-Zugabemittel 102 kann aber auch in anderer fester Form, wie z.B. in Pulverform oder als Granulat, als Pellets, als Kapseln oder in Blockform vorliegen. Die Zugabemittel-Formkörper 103 sind dabei in einer vorgegebenen geometrischen Anordnung magaziniert. Es sind aber selbstverständlich auch Ausführungsformen möglich, bei welchen das Feststoff-Reinigungsmittel in Form einer Schüttung im Vorratsbehälter 101 aufgenommen ist. Zur Abgabe des Feststoff-Zugabemittels 102 oder genauer gesagt einer vorbestimmten Menge oder Portion an Feststoff-Zugabemittel 102 aus dem Vorratsbehälter 101 in den Spülraum 4 ist eine Dosiervorrichtung 104 vorgesehen. Diese Dosiervorrichtung 104 umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel einerseits eine Portioniereinheit 105, im dargestellten Fall in Form eines Keiles, welcher oberhalb des in Schwerkraftrichtung untersten Zugabemittel-Formkörpers 103 einschiebbar oder einschwenkbar ist und in der gezeigten Position ein schwerkraftbedingtes Nachrutschen weiterer Zugabemittel-Formkörper 103 verhindert. Die Schwerkraftrichtung ist in Figur 2 mit einem Pfeil G gekennzeichnet. Neben der Portioniereinheit 105 umfasst die Dosiervorrichtung 104 auch noch eine Ausgabeeinheit 106 in Form einer steuerbaren Verschlussklappe 107. Mit Hilfe dieser Verschlussklappe 107 kann eine Ausgabeöffnung 108 im Boden 109 des Vorratsbehälters 101 wahlweise verschlossen oder geöffnet werden. Eine Verschlussvorrichtung 110 dient zum luftdichten Verschließen des Vorratsbehälters 101 und weist dazu ein Verschlussmittel 111 und einen Dichtsitz 112 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Verschlussmittel 111 durch die Verschlussklappe 107 gebildet. Die Verschlussklappe 107 übernimmt demnach bei der gezeigten Ausführungsform eine Doppelfunktion als Teil der Dosiervorrichtung 104 einerseits sowie als Teil der Verschlussvorrichtung 110 anderseits.
Der Vorratsbehälter 101 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel nicht nachfüllbar ausgestaltet, sondern in Form einer Kartusche, welche nach dem vollständigen Verbrauch des Feststoff-Zugabemittels 102 im Ganzen ausgetauscht wird. Die Verschlussvorrichtung 110 in Form der Verschlussklappe 107 ist in der gezeigten Ausführungsform Bestandteil des Vorratsbehälters 101, was den Vorteil hat, dass die Verschlussvorrichtung 110 jeweils gemeinsam mit dem Vorratsbehälter 101 ausgetauscht wird und demzufolge nur auf die mit einem gefüllten Vorratsbehälter 101 maximal mögliche Anzahl an Dosiervorgängen ausgelegt sein muss und nicht etwa auf die Lebensdauer des Geschirrspülers.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch die Dosiervorrichtung 104 integraler Bestandteil des Vorratsbehälters 101. Somit wird beim Austausch des Vorratsbehälters 101 automatisch auch die Dosiervorrichtung 104 getauscht und muss demzufolge auch nicht für die gesamte Lebenszeit der Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 ausgelegt werden.
Selbstverständlich sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei welchen die Dosiervorrichtung 104 fest in die Haushalts-Geschirrspülmaschine integriert ist, es aber dennoch möglich ist, einen leeren Vorratsbehälter 101 durch einen vollen Vorratsbehälter 101 zu ersetzen. Hierzu kann der Vorratsbehälter 101 lösbar mit der Dosiervorrichtung 104 verbunden sein. Vorteilhaft sind dann Dichtmittel vorgesehen, welche eine luftdichte Verbindung zwischen Vorratsbehälter 101 und Dosiervorrichtung 104 sicherstellen. Grundsätzlich ist anzumerken, dass die konkreten Ausgestaltungen des Vorratsbehälters 101, der Dosiervorrichtung 104 und der Verschlussvorrichtung 110 in vielfältiger Weise variierbar sind.
Mit Hilfe einer Pumpe 113, welche über eine Pumpleitung 114 mit dem Vorratsbehälter 101 verbunden ist, kann Luft aus dem Vorratsbehälter 101 evakuiert werden, so dass im Vorratsbehälter 101 ein Unterdruck entsteht. Da zusammen mit der Luft aber auch die Feuchtigkeit aus dem Vorratsbehälter 101 abgesaugt wird, trägt das Evakuieren dazu bei, dass das Feststoff-Zugabemittel 102 nicht aufgrund von Feuchtigkeit angelöst wird, verklebt oder verklumpt und demzufolge dauerhaft verwendbar bleibt.
Als Pumpe 113 eignen sich grundsätzlich alle Pumpenarten, welche dazu geeignet sind, gasförmige Medien zu fördern. Um ein Zurückströmen von Luft in den Vorratsbehälter 101 zu verhindern, ist ein Ventil 115 vorgesehen. Es könnte aber auch eine Pumpe 113 eingesetzt werden, bei welcher ein Zurückströmen von Luft in den Vorratsbehälter 101 bereits bauartbedingt ausgeschlossen ist oder bei welcher zu diesem Zweck ein Rückschlagventil in die Pumpe 113 integriert ist.
Ein besonders wirksamer Schutz vor Feuchtigkeit im Vorratsbehälter 101 wird dann erreicht, wenn die Pumpe 113 den Vorratsbehälter 101 so weit evakuiert, dass der Luftdruck im Vorratsbehälter 101 einen Wert von weniger als 500 mbar, bevorzugt sogar weniger als 200 mbar, beträgt. Bei derart niedrigen Luftdrücken ist es dann auch möglich, bereits in das Feststoff-Zugabemittel 102 eingedrungene Feuchtigkeit zu verdampfen und außerdem verringert ein niedriger Luftdruck im Vorratsbehälter 101 auch den unerwünschten Wärmeübergang vom Spülbehälter 2 in das Feststoff-Zugabemittel 102.
Um vor der Ausgabe von Feststoff-Zugabemittel 102, bei der dargestellten Ausführungsform also eines Zugabemittel-Formkörpers 103 den Vorratsbehälter 101 wieder zu belüften, ist ein Belüftungsventil 116 vorgesehen, welches einerseits mit dem Vorratsbehälter 101 und andererseits über einen Filter 117 mit der Außenluft oder Umgebungsluft verbunden ist. Gegenüber einer Belüftung mit Luft aus dem Innenraum des Spülbehälters 2 hat die Belüftung mit Außenluft (Umgebungsluft) den Vorteil, dass diese Luft deutlich trockener ist und demzufolge nicht über den Belüftungsvorgang Feuchtigkeit in den Vorratsbehälter 101 eingebracht wird.
Das Verschlussmittel 111 in Form der Verschlussklappe 107 und der in im Bereich um die Ausgabeöffnung 108 angeordnete Dichtsitz 112 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel derart ausgestaltet, dass der Unterdruck im Vorratsbehälter 101 das Verschlussmittel 111 in den Dichtsitz 112 drückt, was eine hohe Dichtwirkung sicherstellt.
Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform des Vorratsbehälters 101 weist eine von der Ausgabeöffnung 108 getrennte Luftöffnung 118 auf, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel sowohl zum Evakuieren als auch zum Belüften des Vorratsbehälters 101 genutzt wird. Auf diese Weise wird ein Eindringen von Zugabemittel in die Pumpleitung zwischen Luftöffnung 118 und Pumpe 113 sowie in die Verbindungsleitung zwischen Luftöffnung 118 und Belüftungsventil 116 sicher vermieden.
Die dargestellte Dosiervorrichtung 104 weist zusätzlich zur Portioniereinheit 105 und zur Ausgabeeinheit 106 in Form der Verschlussklappe 107 auch eine Ausgabeschleuse 119 auf. Diese Ausgabeschleuse 119 umfasst eine Dosierkammer 120, welche sich in Schwerkraftrichtung G an die Verschlussklappe 107 anschließt, sowie eine steuerbare Ausgabeklappe 121. Mit Hilfe dieser Ausgabeklappe 121 kann eine Verbindung der Dosierkammer 120 mit dem Spülraum 4 verschlossen oder geöffnet werden. Die Ausgabeklappe 121 bietet demzufolge die Möglichkeit, die Dosiervorrichtung 104 gegenüber dem Spülraum 4 zu verschließen oder eine in der Dosierkammer 120 befindliche Portion an Feststoff-Zugabemittel 102 in den Spülraum 4 auszugeben. Da die Ausgabeklappe 121 unabhängig von der Verschlussklappe 107 betätigbar ist, kann durch eine geeignete Ablaufsteuerung des Dosiervorgangs ein Eindringen von Spritzwasser in den Vorratsbehälter 101 während des Dosierens sicher vermieden werden. Es sind aber selbstverständlich auch Ausführungsformen ohne Ausgabeschleuse 119 denkbar.
Eine mögliche Abfolge von Verfahrensschritten, wie sie im Rahmen eine Dosiervorgangs beim Betrieb einer erfindungsgemäßen Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) auftreten, ist in Figur 3 dargestellt. Der beschriebene Verfahrensablauf startet dabei mit dem Einsetzen eines neuen Vorratsbehälters 101, was natürlich nur dann erforderlich ist, wenn ein bisher genutzter Vorratsbehälter 101 kein Feststoff-Zugabemittel 102 mehr enthält. Das dargestellte Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

Schritt S1: Einsetzen des fabrikneuen, noch nicht benutzten und damit voll gefüllten Vorratsbehälters 101 in einen dafür vorgesehenen Aufnahmebereich 122, z.B. im Bereich der Tür 3, der Haushalts-Geschirrspülmaschine 1. Vorteilhaft wird ein Einmalverschluss, z.B. eine Folie, welcher die Luftöffnung 118 verschließt, beim Einsetzen des Vorratsbehälters 101 in die Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 automatisch, z.B. mit Hilfe eines Dorns, der am Ende der Pumpleitung 114 vorgesehen ist, geöffnet und zwar in der Art, dass der Einmalverschluss die Pumpleitung 114 danach fluiddicht umgibt.
Schritt S2: Evakuieren des Vorratsbehälters 101 mit Hilfe der Pumpe 113. Dazu muss bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform das Ventil 115 vorher geöffnet werden.
Schritt S3: Abschalten der Pumpe 113 nach Erreichen des gewünschten Unterdrucks im Vorratsbehälter 101. Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform wird dann auch das Ventil 115 wieder geschlossen. In diesem Zustand verbleibt das Dosiersystem 100 bis zum Beginn des ersten Dosiervorgangs im Rahmen eines Spülprogrammes.
Schritt S4: Eine Ablaufsteuerung der Haushalts-Geschirrspülmaschine 1, gibt für ein gewähltes Spülprogramm einen Dosierzeitpunkt für das im Vorratsbehälter 101 gespeicherte Feststoff-Zugabemittel 102 vor. Einige Sekunden vor dem Erreichen dieses Zeitpunktes wird das Belüftungsventil 116 geöffnet und dadurch der Vorratsbehälter 101 belüftet. Der Filter 117 verhindert dabei das Eindringen von Schmutzpartikeln aus der Umgebungsluft in den Vorratsbehälter 101.
Schritt S5: Öffnen der Verschlussklappe 107 führt zur Abgabe einer Portion des Feststoff-Zugabemittels 102, im gezeigten Beispiel eines Zugabemittel-Formkörpers 103, vom Vorratsbehälter 101 in die Dosierkammer 120 der Ausgabeschleuse 119. Konkret kann derjenige Zugabemittel-Formkörper 103, welcher sich in Schwerkraftrichtung unterhalb der Portioniereinheit 105 befindet nach dem Öffnen der Verschlussklappe 107 schwerkraftbedingt in die Dosierkammer 120 fallen. Die Ausgabeklappe 121 der Dosierkammer 121 ist zu diesem Zeitpunkt vorteilhaft noch geschlossen.
Schritt S6: Evakuieren des Vorratsbehälters 101 mit Hilfe der Pumpe 113. Dazu muss bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform das Ventil 115 vorher erneut geöffnet werden.
Schritt S7: Abschalten der Pumpe 113 nach Erreichen des gewünschten Unterdrucks im Vorratsbehälter 101. Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform wird dann auch das Ventil 115 geschlossen.
Schritt S8: Öffnen der Ausgabeklappe 121 der Dosierkammer 120 führt zur Abgabe der in der Dosierkammer 120 befindlichen Portion des Feststoff-Zugabemittels 102, im gezeigten Beispiel eines Zugabemittel-Formkörpers 103, in den Spülraum 4. Konkret kann der in der Dosierkammer 120 befindliche Zugabemittel-Formkörper 103 nach dem Öffnen der Ausgabeklappe 121 schwerkraftbedingt in den Spülraum fallen.
Schritt S9: Schließen der Ausgabeklappe 121 führt zu einem Zustand, wie am Ende des Schrittes S3. In diesem Zustand verbleibt das Dosiersystem 100 bis zum Beginn des nächsten Dosiervorgangs im Rahmen eines Spülprogrammes.

Die Schritte S4 bis S9 können dann so oft wiederholt werden, bis der Vorrat an Feststoff-Zugabemittel 102 im Vorratsbehälter 101 aufgebraucht ist (Abfrageschritt S10). Danach muss wieder ein neuer Vorratsbehälter 101 eingesetzt werden.
Weist ein Dosiersystem 100 keine Ausgabeschleuse 119 und damit auch keine Dosierkammer 120 auf, so kann im Schritt S5 eine Portion des Feststoff-Zugabemittels 102, im gezeigten Beispiel eines Zugabemittel-Formkörpers 103, vom Vorratsbehälter 101 auch direkt in den Spülraum 4 abgegeben werden. Die Schritte S8 und S9 entfallen dann.
In den Fig. 4 - 7 sind verschiedene schematische Darstellungen einer Ausführungsform einer Ausgabeschleuse 123 des erfindungsgemäßen Dosiersystems 100 dargestellt. Die Ausgabeschleuse 123 der Fig. 4 - 7 hat eine Dosierkammer 124. Die Dosierkammer 124 weist einen in ihrem Boden angeordneten konischen Ausgabebereich 125 auf. Der konische Ausgabebereich 125 der Dosierkammer 124 ist mittels eines Hubkolbens 126 öffenbar und schließbar. Der Hubkolben 126 wird über einen Hebelarm 127 mittels eines Linearantriebs 130 betätigt. Der Hebelarm 127 weist zwei Arme 128, 129, insbesondere unterschiedlicher Länge, auf. Zwischen dem kürzeren Arm 128 des Hebelarms 127 und dem Linearantrieb 130 ist eine Übersetzung 131 angeordnet. Zur Kopplung zwischen der Übersetzung 131 und des Hebelarms 127 weist der kürzere Arm 128 ein Langloch 132 auf.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.

Verwendete Bezugszeichen:

1: Haushalts-Geschirrspülmaschine
2: Spülbehälter
3: Tür
4: Spülraum
5: Schwenkachse
6: Wandung
7: Boden
8: Decke
9: Rückwand
10, 11: Seitenwände
12, 13, 14: Spülgutaufnahmen
100: Dosiersystem
101: Vorratsbehälter
102: Feststoff-Zugabemittel
103: Zugabemittel-Formkörper
104: Dosiervorrichtung
105: Portioniereinheit
106: Ausgabeeinheit
107: Verschlussklappe
108: Ausgabeöffnung
109: Boden
110: Verschlussvorrichtung
111: Verschlussmittel
112: Dichtsitz
113: Pumpe
114: Pumpleitung
115: Ventil
116: Belüftungsventil
117: Filter
118: Luftöffnung
119: Ausgabeschleuse
120: Dosierkammer
121: Ausgabeklappe
122: Aufnahmebereich (für den Vorratsbehälter)
123: Ausgabeschleuse
124: Dosierkammer
125: Ausgabebereich
126: Hubkolben
127: Hebelarm
128: kürzerer Arm des Hebelarms
129: längerer Arm des Hebelarms
130: Linearantrieb
131: Übersetzung
132: Langloch
G: Schwerkraftrichtung

Claims

Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) mit einem Spülraum (4) zum Spülen von Spülgut und mit einem Dosiersystem (100), welches
• einen Vorratsbehälter (101) zur Bevorratung eines Feststoff-Zugabemittels (102),

• eine Dosiervorrichtung (104) zur Abgabe des Feststoff-Zugabemittels (102) aus dem Vorratsbehälter (101) in den Spülraum (4),

• eine Verschlussvorrichtung (110) zum luftdichten Verschließen des Vorratsbehälters (101) und eine Pumpe (113) zum Evakuieren von Luft aus dem Vorratsbehälter (101) derart, dass in dem Vorratsbehälter (101) Unterdruck erzeugt wird, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (101) eine Ausgabeöffnung (108) zur Ausgabe des Feststoff-Zugabemittels (102) und eine davon getrennte Luftöffnung (118) zum Evakuieren aufweist.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftdruck im Vorratsbehälter (101) nach dem Evakuieren der Luft einen Wert von kleiner als 500 mbar, bevorzugt kleiner als 200 mbar, beträgt.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Belüftungsventil (116) zum Belüften des Vorratsbehälters (101) vorgesehen ist.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (101) die Verschlussvorrichtung (110) umfasst.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussvorrichtung (110) ein Verschlussmittel (111) und einen Dichtsitz (112) ausweist, welche derart angeordnet und ausgestaltet sind, dass Unterdruck im Vorratsbehälter (101) das Verschlussmittel (111) in den Dichtsitz (112) drückt.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (101) die Dosiervorrichtung (104) umfasst.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (101) lösbar mit der Dosiervorrichtung (104) verbunden ist.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (101) die Luftöffnung (118) Z auch zum Belüften aufweist.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Öffnungen (108, 118) des Vorratsbehälters (101) vor dem erstmaligen Verbinden mit der Dosiervorrichtung (104) durch einen Einmalverschluss verschlossen ist.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einmalverschluss beim erstmaligen Verbinden des Vorratsbehälters (101) mit der Dosiervorrichtung (104) automatisch durch die Dosiervorrichtung (104) geöffnet wird.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (104) eine Ausgabeschleuse (119, 123) umfasst, mittels der die Dosiervorrichtung (104) gegenüber dem Spülraum (4) verschließbar ist und durch welche das Feststoff-Zugabemittel (102) in den Spülraum (1) ausgebbar ist.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeschleuse (123) eine Dosierkammer (124) aufweist, welche einen im Boden angeordneten konischen Ausgabebereich (125) hat.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen Hubkolben (126) zum Öffnen und Schließen des konischen Ausgabebereichs (125) der Dosierkammer (124).
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen Linearantrieb (130) und einen zwischen dem Linearantrieb (130) und dem Hubkolben (126) gekoppelten Hebelarm (128, 129), wobei der Linearantrieb (130) dazu eingerichtet ist, den Hubkolben (126) zum Öffnen und Schließen des konischen Ausgabebereichs (125) zu betätigen.
Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Linearantrieb (130) und dem Hebelarm (128, 129) angeordnete Übersetzung (131).
Verfahren zum Betrieb einer Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem
a) der evakuierte Vorratsbehälter (101) belüftet wird,

b) Feststoff-Zugabemittel (102) aus dem Vorratsbehälter (101) abgegeben wird und dazu die Ausgabeöffnung (108) geöffnet wird,

c) der Vorratsbehälter (101) wieder luftdicht verschlossen wird und

d) der Vorratsbehälter (101) wieder derart evakuiert wird, dass in dem Vorratsbehälter (101) Unterdruck erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Feststoff-Zugabemittel (102) entweder unmittelbar in den Spülraum (4) der Haushalts-Geschirrspülmaschine (1) abgebeben wird oder in eine Ausgabeschleuse (119) ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, der Unterdruck im Vorratsbehälter (101) überwacht wird.