EP4478931B1 - Dosiereinheit für eine reinigungsvorrichtung sowie reinigungsvorrichtung - Google Patents

Dosiereinheit für eine reinigungsvorrichtung sowie reinigungsvorrichtung Download PDF

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EP4478931B1
EP4478931B1 EP24702292.4A EP24702292A EP4478931B1 EP 4478931 B1 EP4478931 B1 EP 4478931B1 EP 24702292 A EP24702292 A EP 24702292A EP 4478931 B1 EP4478931 B1 EP 4478931B1
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EP
European Patent Office
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detection unit
cartridge
unit
receiving unit
detection
Prior art date
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Active
Application number
EP24702292.4A
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English (en)
French (fr)
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EP4478931A1 (de
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Maike HARTMANN
Marcel Müller
Michael Thurn
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Winterhalter Product and Technology GmbH
Original Assignee
Winterhalter Product and Technology GmbH
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Publication date
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Publication of EP4478931A1 publication Critical patent/EP4478931A1/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • 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
    • A47L15/4436—Devices for adding cleaning agents; Devices for dispensing cleaning agents, rinsing aids or deodorants in the form of a detergent solution made by gradually dissolving a powder detergent cake or a solid detergent block
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • 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
    • A47L15/4445—Detachable devices

Definitions

  • the present invention relates to a dosing unit for a cleaning device and to a cleaning device.
  • solid detergent from a cartridge is used to dispense the detergent into a dishwasher.
  • the cartridge filled with solid detergent
  • the device is equipped with a fresh water connection, which directs the incoming water to a nozzle within the device.
  • the incoming water together with the geometry of the nozzle, forms a spray jet that is directed towards the opening of the inserted and filled cartridge.
  • the spray jet within the cartridge hits the solid detergent and partially dissolves it.
  • the resulting detergent solution flows out of the same opening in the cartridge by gravity and is collected in a dosing hose by a funnel-like construction within the device.
  • the resulting detergent-water mixture is then directed via a steady gradient into the cleaning chamber of the dishwasher for dosing into the machine.
  • Cartridge detection can ensure that dosing, and thus water flow, only occurs when a cartridge is inserted into the funnel.
  • Conventional devices used for this include a non-return valve in the funnel inlet, which is opened when the cartridge is inserted, or an electronic switch to control the inlet, which is activated when the cartridge is inserted.
  • Over-level detection can also ensure that dosing only occurs when the detergent-water mixture can drain away, thus preventing the funnel-like holding device from overflowing in the event of a fault.
  • Conventional devices used for this include a second drain through which the detergent-water mixture can drain if the first drain is blocked, or a sensor to detect an over-level.
  • US 2005/0023290 A1 For example, describes a detergent dispenser which includes a safety cut-off mechanism for the assembly and disassembly of a container ("container mounting and dismounting safety cut-off mechanism 25") and an overflow preventive sensor 26.
  • the safety cut-off mechanism is implemented by a spring-loaded plunger and registers the placement of a container by pressing the spring-loaded plunger downwards, thereby establishing contact with a solenoid valve.
  • the overflow prevention mechanism is implemented by two electrodes and registers an overflow of the cleaning solution when a current flows between the two electrodes; as a result, the solenoid valve in the inlet is closed and a signal is output.
  • the safety shutdown mechanism and the overflow prevention mechanism are thus implemented by different components or parts that are designed separately from each other (see Figures 5 and 6 of D1).
  • the cartridge detection and over-level detection in such a conventional dosing unit or cleaning device are implemented by different and separately designed components, the conventional dosing unit or cleaning device has a larger dimension and a more complex structure, resulting in greater effort and higher costs for their production. Furthermore, the cartridge detection and over-level detection must each output separate signals to the dosing unit or cleaning device. This reduces the efficiency of the dosing unit or cleaning device. Finally, the maintenance and repair of the dosing unit or cleaning device is made more difficult by these different components.
  • a dosing unit for a cleaning device comprises a receiving unit for inserting a cartridge containing a cleaning agent for a cleaning operation of the cleaning device into the receiving unit and for removing the cartridge from the receiving unit.
  • the dosing unit further comprises a detection device for detecting both whether the cartridge is inserted into the receiving unit or removed from the receiving unit and for detecting a level of a cleaning liquid containing the cleaning agent in the receiving unit.
  • the cleaning device can be, for example, a dishwasher, in particular a commercial dishwasher, a dishwasher for other items to be washed, such as medical devices, or a washing machine.
  • the dosing unit can be a component of the cleaning device and/or integrated into the cleaning device. Alternatively, the dosing unit can be formed separately from the cleaning device and/or serve as an external component for the cleaning device.
  • the dosing unit may comprise a drain, in particular a drain opening, through which the cleaning fluid can drain from the receiving unit, e.g., into a dosing hose of the cleaning device, to be used for a cleaning process.
  • the receiving unit may, in particular, be funnel-shaped or have a funnel-shaped section, so that the cleaning fluid can be collected in the receiving unit and flow toward the drain.
  • the cleaning agent may be a solid cleaner or contain a solid cleaner, and the cleaning liquid may be a solution of the solid cleaner.
  • the cleaning agent may be a liquid and/or viscous cleaning concentrate, and the cleaning liquid may be a diluted solution of the cleaning concentrate.
  • the dosing unit may comprise a spray unit for spraying fresh water into the cartridge, so that the cleaning liquid is formed by dissolving the cleaning agent contained in the cartridge in the fresh water and then flows from the cartridge into the receiving unit.
  • the dosing unit may comprise an inlet, in particular an inlet opening, through which the fresh water can flow into the dosing unit and be guided to the spray unit. After passing through the spray unit, the fresh water can form a spray jet, which can be directed toward an opening in the inserted cartridge.
  • This spray jet can hit the cleaning agent in the cartridge and at least partially dissolve it to form the cleaning liquid, which then drains from the cartridge into the receiving unit.
  • a sieve can be located in the cartridge opening, which, through gravity, allows the solid cleaner to trickle down to the lowest point in the cartridge. In this case, the trickling of the powder serves as a replenishment for the dissolved solid cleaner from the cartridge.
  • the cleaning agent in the cartridge can also be liquid, and the cleaning fluid in the receiving unit can be identical to that from the cartridge expired cleaning agent.
  • the drainage of the cleaning agent from the cartridge can be controlled, for example, by a valve in or on the cartridge opening.
  • the fresh water can flow from an external fresh water connection directly via the inlet of the dosing unit to the spray unit, for example using a water safety device, e.g. type AD, DB or DC.
  • a water safety device e.g. type AD, DB or DC.
  • the water pressure required for spraying the fresh water can be generated by the mains pressure.
  • the fresh water can first flow from the external fresh water connection into an intermediate tank, which can be located in or on the cleaning device, and from the intermediate tank further via the inlet to the spray unit, e.g. using a water safety device type AB.
  • the water pressure required for spraying the fresh water can be generated, for example, by a pressure booster pump between the intermediate tank and the dosing unit.
  • the dosing unit further comprises a detection device for detecting both whether the cartridge is inserted into the receiving unit or removed from the receiving unit and for detecting a level of the cleaning liquid in the receiving unit.
  • the cleaning liquid can flow out of the drain, as described above.
  • the cleaning liquid in a fault state, for example if the drain is blocked, the cleaning liquid may not flow out of the drain or may not flow out completely. Consequently, the level of the cleaning liquid in the receiving unit may be lower in the normal state than in the fault state.
  • the level of the cleaning liquid may be below a first threshold in the normal state (i.e., no overlevel present) and above a second threshold in the fault state (i.e., overlevel present), wherein the second threshold is greater than or equal to the first threshold.
  • the detection device can determine the normal state or the fault state of the dosing unit.
  • the detection device further comprises a first detection unit and a second detection unit.
  • the first detection unit is arranged to be movable back and forth between a first position and a second position relative to the receiving unit or one or more parts of the receiving unit, in particular relative to a housing of the receiving unit.
  • the first detection unit is fastened to the receiving unit and is movable relative to the receiving unit between the first position and the second Position rotatably arranged, as will be described in more detail below.
  • the first detection unit and the second detection unit are coupled or connected or fastened to one another in such a way that a relative movement between the first detection unit and the second detection unit is possible at least in a specific position of the first detection unit.
  • the first and the second detection unit can in particular be fastened to one another in such a way that they are movable relative to one another, but cannot be separated from one another.
  • the second detection unit is rotatably arranged relative to the first detection unit, as will be described in more detail below.
  • the specific position of the first detection unit is preferably the second position, but can also be another position, in particular an intermediate position between the first position and the second position.
  • the second detection unit When the cartridge is removed from the receiving unit, i.e., no cartridge is present in the receiving unit, the second detection unit is arranged in the empty position.
  • the first detection unit is preferably arranged in the first position.
  • the second detection unit When the cartridge is inserted into the receiving unit and the level of the cleaning fluid is below the first threshold, the second detection unit is arranged in the operating position, and when the cartridge is inserted into the receiving unit and the level is above the second threshold, the second detection unit is arranged in the overflow position.
  • the first detection unit when the cartridge is inserted into the receiving unit, the first detection unit is arranged in the second position, and in this case, particularly preferably, due to the relative mobility of the second detection unit to the first detection unit, the second detection unit is arranged to be movable between the operating position and the overflow position.
  • the detection device serves both to detect whether the cartridge is inserted into the receiving unit or removed from the receiving unit (cartridge detection) and to detect the level of the cleaning fluid in the receiving unit (overlevel detection), so that the number of components or parts of the dosing unit according to the invention is reduced compared to conventional dosing units.
  • the dosing unit according to the invention can be smaller and be more compact and have a simpler structure than conventional dosing units.
  • the dosing unit according to the invention can be manufactured with less effort and at lower costs.
  • the control of the dosing of the cleaning agent is simplified because the number of required signals from the detection device is reduced, as described in more detail below. This also increases the efficiency of the dosing unit or the cleaning device.
  • the dosing unit according to the invention is improved compared to a conventional dosing unit with regard to efficiency, manufacturing costs and user-friendliness.
  • the dosing unit further comprises a controller configured to control dosing of the cleaning agent from the cartridge based on the position of the second detection unit.
  • the controller can be configured to enable dosing of the cleaning agent from the cartridge when the second detection unit is arranged in the operating position and to prevent dosing of the cleaning agent from the cartridge when the second detection unit is arranged in the empty position and/or the overflow position.
  • the controller can be configured to enable spraying of fresh water from the spray unit into the cartridge when the detection unit is arranged in the operating position and to prevent spraying of fresh water when the second detection unit is arranged in one of the empty position and the overflow position.
  • the controller can enable spraying of fresh water by opening a solenoid valve in the water inlet and prevent spraying of fresh water by closing the solenoid valve in the water inlet.
  • the controller may be configured to allow the liquid detergent to drain from the cartridge, e.g., by opening a valve in or at the cartridge opening, when the detection unit is arranged in the operating position, and to prevent the detergent from draining from the cartridge, e.g., by closing the valve, when the detection unit is arranged in one of the empty position and the overflow position.
  • This control ensures that dosing of the cleaning agent, in particular spraying of fresh water into the cartridge and/or draining of the cleaning agent or cleaning solution from the cartridge into the receiving unit, only takes place when the cartridge is inserted into the receiving unit and there is no excess level of cleaning fluid in the receiving unit. This ensures correct and efficient dosing of the cleaning agent, and overflow of the cleaning fluid is prevented, e.g. if the drain is blocked, and damage to the dosing unit, the cleaning device or the items to be cleaned in the cleaning device due to incorrect dosing is prevented.
  • the dosing unit comprises a sensor configured to detect a position of the second detection unit relative to the receiving unit and to output a first detection signal based on the detected position.
  • the controller is configured to control the dosing of the cleaning agent from the cartridge based on the first detection signal.
  • the senor only distinguishes between the operating position, on the one hand, and the empty position or the overflow position, on the other hand.
  • the first detection signal can be an operation detection signal when the second detection unit is arranged in the operating position, and an error detection signal that differs from the operation detection signal when the second detection unit is arranged in one of the empty position and the overflow position.
  • the controller can enable or prevent the dosing of the cleaning agent from the cartridge when it receives the operation detection signal or the error detection signal, respectively.
  • the sensor can output a first detection signal when the second detection unit is arranged in the operating position, and not output a first detection signal when the second detection unit is arranged in one of the empty position and the overflow position.
  • the controller can enable the dosing of the cleaning agent from the cartridge when it receives a first detection signal, and prevent the dosing of the cleaning agent when it does not receive a first detection signal. Consequently, only a single sensor and a single detection signal are required to achieve efficient control of the detergent dosage. This simplifies the design of the dosing unit, reduces the number of components and manufacturing costs, and increases the efficiency of the dosing unit.
  • the sensor preferably comprises a first magnetic switch, e.g. a first reed contact, and a magnet.
  • the first magnetic switch can be attached to the receiving unit, in particular to a housing or a part of the receiving unit that is immovable relative to the housing, so that the first magnetic switch is immovable relative to the receiving unit or one or more parts of the receiving unit, while the magnet can be attached to the second detection unit.
  • the magnet can also be attached to the receiving unit and the first magnetic switch to the second detection unit. Since the second detection unit is immovable relative to the Since the receiving unit can assume different positions, the magnet can assume different positions relative to the first magnetic switch. In particular, the distance of the magnet from the first magnetic switch can be smaller when the second detection unit is in the operating position than when the second detection unit is in the empty position or the overflow position.
  • the sensor can detect the position of the second detection unit based on a relative arrangement of the magnet to the first magnetic switch, in particular based on the distance of the magnet from the first magnetic switch. For example, the sensor can only output a first detection signal when the distance between the magnet and the first magnetic switch falls below a predetermined minimum distance, so that the sensor outputs the first detection signal when the second detection unit is in the operating position, but does not output it when the second detection unit is in the empty or overflow position.
  • the following two switching states can be distinguished based on the relative position of the magnet to the first magnetic switch: 1. Dosing possible (cartridge inserted and no overlevel present), 2. Dosing not possible (cartridge not inserted and/or overlevel present).
  • the senor can distinguish between each of the operating position, the empty position, and the overflow position.
  • the sensor can comprise a second magnetic switch, e.g., a second reed switch, wherein the first and second magnetic switches can be attached to different locations on the receiving unit.
  • the sensor can detect the position of the second detection unit based on an arrangement of the magnet relative to the first magnetic switch and the second magnetic switch, in particular based on a distance of the magnet from the first magnetic switch and a distance of the magnet from the second magnetic switch.
  • the distance of the magnet from the first magnetic switch may be smaller when the second detection unit is in the operating position than when the second detection unit is in the empty position or the overflow position, and accordingly, the first magnetic switch may only output a first detection signal when the second detection unit is arranged in the operating position.
  • the distance of the magnet from the second magnetic switch may be smaller when the second detection unit is in the overflow position (or alternatively, empty position) than when the second detection unit is in the operating position or the empty position (or alternatively, overflow position), and accordingly, the second magnetic switch may only output a second detection signal output when the second detection unit is arranged in the overflow position (or alternatively, empty position).
  • the position of the detection unit can thus be determined: If the first detection signal is output and the second detection signal is not output, the second detection unit is in the operating position. If the first detection signal is not output and the second detection signal is output, the second detection unit is in the overflow position (or alternatively, empty position). If neither the first detection signal nor the second detection signal is output, the second detection unit is in the empty position (or alternatively, overflow position).
  • the controller can further be configured to issue an empty warning signal when the detection unit is in the empty position and/or an overflow warning signal when the detection unit is in the overflow position.
  • the user can thus determine the type of error based on the issued warning signal, e.g., whether no cartridge is inserted or an overflow is present, and take appropriate action to correct the error. This further enhances the functionality and user-friendliness of the dosing unit.
  • the dosing unit comprises a spring element which is designed such that, when no cartridge is inserted, the first detection unit is pretensioned in the first position, and, when the cartridge is inserted into the receiving unit, the first detection unit is moved from the first position to the second position against the spring force of the spring element.
  • the second detection unit is connected to the first detection unit such that, when the level of the cleaning fluid is below the first threshold and the cartridge is inserted into the receiving unit, the first detection unit is moved from the first position to the second position against the spring force of the spring element, thereby moving the second detection unit from the empty position to the operating position.
  • the first detection unit is attached to the receiving unit, in particular to the housing or a part of the receiving unit that is immovable relative to the housing, by means of a first pivot joint, so that the first detection unit is arranged to be rotatable relative to the receiving unit between the first and the second position.
  • the dosing unit can be designed such that, when the level is below the first threshold and the cartridge is inserted into the receiving unit, the first detection unit is rotated relative to the housing about the first pivot joint, thereby moving the second detection unit from the empty position to the operating position.
  • the second detection unit is particularly preferably attached to the first detection unit by means of a second pivot joint, so that at least in the specific position of the first detection unit, the second detection unit is arranged to be rotatable relative to the first detection unit.
  • the dosing unit can be designed such that, when the level is below the first threshold and the cartridge is inserted into the receiving unit, the first detection unit is rotated relative to the housing about the first pivot joint, thereby rotating the second detection unit relative to the first detection unit about the second pivot joint and moving it from the empty position to the operating position.
  • the first swivel joint and the second swivel joint as described above each have the advantage of reducing the risk of distortion of the respective two joint partners (i.e., the receiving unit and the first detection unit in the case of the first swivel joint, or the first detection unit and the second detection unit in the case of the second swivel joint). This prevents damage to the dosing unit and further improves the efficiency and user-friendliness of the dosing unit.
  • the first detection unit may be arranged to be linearly movable between the first and second positions and/or the second detection unit may be arranged to be linearly movable relative to the first detection unit.
  • the receiving unit comprises a side wall arranged parallel to an insertion direction of the cartridge, in particular along a circumferential direction of the cartridge, wherein the detection device is arranged partially or completely in a recess of the side wall, at least when the cartridge is inserted into the receiving unit.
  • the insertion direction of the cartridge runs parallel or substantially parallel to the direction of the earth's gravity while the dosing unit or cleaning device is in operation.
  • the arrangement of the detection device in the recess of the side wall enables the detection device to precisely detect, regardless of the cartridge weight, whether a cartridge is inserted into the receiving unit or not.
  • the detection device can also be located below the cartridge.
  • the second detection unit is arranged to be linearly movable between the operating position and the empty position along a direction of movement.
  • the second detection unit can at least partially rest on a support surface of the dosing unit and slide along the support surface between the operating position and the empty position.
  • the direction of movement of the second detection unit preferably differs from an insertion direction of the cartridge, wherein the angle between the direction of movement and the The insertion direction is preferably not equal to 0° and particularly preferably 90° or substantially 90°.
  • the dosing unit can be designed such that, when the level is below the first threshold value and the cartridge is inserted into the receiving unit, the first detection unit is rotated about the first pivot joint relative to the receiving unit, and as a result, the second detection unit is rotated about the second pivot joint relative to the first detection unit and is moved linearly from the empty position to the operating position along the direction of movement. This enables precise detection of whether a cartridge is inserted into the receiving unit or not, in particular regardless of the cartridge weight.
  • the first detection unit can comprise a contact surface, wherein, when the level is below the first threshold and the cartridge is removed from the receiving unit, the contact surface is arranged at an angle other than 0° to an insertion direction of the cartridge.
  • the cartridge When the cartridge is inserted into the receiving unit, the cartridge first comes into contact with the contact surface and exerts a force on the contact surface, so that the first detection unit is rotated about the first pivot joint relative to the receiving unit against the spring force of the spring element and is thereby moved from the empty position to the operating position. This enables particularly simple insertion of the cartridge into the receiving unit.
  • the contact surface When the cartridge is inserted, the contact surface can be arranged at an angle of 0° or substantially 0° to the insertion direction of the cartridge and/or be aligned or substantially aligned with the side wall. In particular, the contact surface can then bear against the cartridge and/or be preloaded in the direction of the cartridge by the spring force of the spring element. This allows the cartridge to be held particularly securely in the holder unit during operation of the dosing unit or cleaning device.
  • a dosing system comprises a dosing unit as described above and the cartridge.
  • the shape and size of the receiving unit can be adapted to the shape and size of the cartridge, respectively, so that the cartridge fits precisely into the receiving unit and is held stably during operation of the dosing unit.
  • the dosing system according to the invention also enables high efficiency and user-friendliness as well as low manufacturing costs.
  • a cleaning device comprises a dosing unit as described above.
  • the cleaning device according to the invention also enables high efficiency and user-friendliness as well as low manufacturing costs.
  • Fig. 1 to 3 each show a cross-sectional view of a dosing unit 1 according to the invention for a cleaning device.
  • the vertical direction i.e., the direction from top to bottom, in these figures corresponds to the direction of insertion of a cartridge 2 into the dosing unit 1 and coincides with the direction of the earth's gravity when the dosing unit 1 or the cleaning device is in operation.
  • the dosing unit 1 comprises a receiving unit 11, a detection device 12, a first pivot joint 13, a sensor 14, a spring element 15, a spray unit 16, an inlet 17, and an outlet 18.
  • the receiving unit 11 is funnel-shaped and tapers vertically from top to bottom.
  • the inlet 17 can be connected to a fresh water connection 5 through which fresh water flows into the dosing unit 1.
  • the fresh water forms after passing through the Spray unit 16 produces a spray jet directed at an opening of the inserted cartridge 2, so that the spray jet strikes the cleaning agent, e.g., the solid cleaner, in the cartridge and partially dissolves it.
  • the resulting cleaning liquid e.g., the solution of the cleaning agent in the fresh water
  • flows from the cartridge into the funnel-shaped receiving unit 11 is collected there, and flows via the outlet 18 from the dosing unit, e.g., into a dosing hose, to be used for a cleaning process of the cleaning device.
  • the detection device 12 comprises a first detection unit 121, which is attached to a housing of the receiving unit 11 by means of a first pivot joint 13. As a result, the first detection unit 121 is arranged to be rotatable relative to the receiving unit 11 between a first and a second position. Fig. 1 the first detection unit 121 is arranged in the first position, while in Fig. 2 and Fig. 3 is arranged in the second position.
  • the detection device 12 further comprises a second detection unit 122, which is attached to the first detection unit 121 by means of a second pivot joint 123, so that, as in Fig. 2 and 3 shown, at least in the second position of the first detection unit 121, the second detection unit 122 is arranged rotatably relative to the first detection unit 121. Due to the rotatable arrangement of the first detection unit 121 relative to the receiving unit 11 and the rotatable arrangement of the second detection unit 122 relative to the first detection unit 121, the second detection unit 122 can in particular assume three positions relative to the receiving unit 11: the empty position as in Fig. 1 shown, the operating position as in Fig. 2 shown and the overflow position as in Fig. 3 shown.
  • Fig. 1 no cartridge 2 is inserted into the receiving unit 11.
  • the first detection unit 121 is preloaded in the first position by the spring element 15, while the second detection unit 122 rests at least partially on a support surface 112 and is therefore in the empty position.
  • the first detection unit 121 is rotated about the first pivot joint 13 against the spring force of the spring element 15 and is thereby moved from the first position ( Fig. 1 ) to the second position ( Fig. 2 ).
  • the second detection unit 122 is rotated relative to the first detection unit 121 about the second pivot joint 123 and slides along the support surface 112 from the empty position ( Fig. 1 ) to the operating position ( Fig. 2 ), namely along a direction of movement (horizontal direction in Fig. 1 to 3 ), which runs perpendicular to the insertion direction of the cartridge 2.
  • the first detection unit 121 further comprises a contact surface 1211, which in Fig. 1 at an angle different from 0° to the insertion direction of the cartridge 2.
  • the cartridge 2 comes into contact with the contact surface 1211 and exerts a force on the contact surface 1211, so that the first detection unit 121 is moved relative to the receiving unit 11 from the first position to the second position.
  • the contact surface 1211 is arranged at an angle of 0° to the insertion direction of the cartridge 2 and is aligned with a side wall 111 of the receiving unit 11. Furthermore, the contact surface 1211 then rests against the cartridge 2 and is preloaded towards the cartridge 2 by the spring force of the spring element 15, so that the cartridge 2 is stably held in the receiving unit 11.
  • Fig. 2 shown that when the cartridge 2 is inserted into the receiving unit 11, the detection device 12 is arranged entirely in a recess of the side wall 111, wherein the side wall 111 runs parallel to the insertion direction and along a circumferential direction of the cartridge 2.
  • Fig. 2 shows a normal state of the dosing device 1, in which the cleaning fluid can flow out of the outlet 18 as described above.
  • the level of the cleaning fluid in the receiving unit 11 is below a first threshold value, i.e., there is no excess level of cleaning fluid.
  • the second detection unit 12 rests on the support surface 112 and is in the operating position.
  • Fig. 3 shows a fault condition of the dosing device 1, in which the outlet 18 is blocked, so that the cleaning fluid cannot flow away.
  • the level of the cleaning fluid is above a second threshold value, i.e., an overlevel is present.
  • a buoyancy force of the cleaning fluid acts on the second detection unit 122, causing the second detection unit 122 to rotate about the second pivot 123 and thereby move from the operating position ( Fig. 2 ) into the overflow position ( Fig. 3 ) is moved.
  • the second detection unit 122 floats at least partially on the cleaning liquid.
  • the dosing unit 1 comprises a sensor 14, which comprises a first magnetic switch 141a and a magnet 142.
  • the first magnetic switch 141a is attached to a housing of the receiving unit 11 and is therefore immovable relative to the receiving unit 11.
  • the magnet 142 is attached to the second detection unit 122 and can therefore assume various positions relative to the magnetic switch 141.
  • the distance of the magnet 142 from the first magnetic switch 141a is smaller when the second detection unit 142 is in the operating position ( Fig. 2 ), as if the second detection unit 142 is in the empty position ( Fig. 1 ) or the overflow position ( Fig. 3 ).
  • the first magnetic switch 141a is configured such that it is only actuated or only outputs a first detection signal when the distance between the magnet 142 and the first magnetic switch 141a falls below a predetermined minimum distance, so that it outputs the first detection signal when the second detection unit 142 is in the operating position, but does not output the first detection signal when the second detection unit 142 is in the empty position or the overflow position.
  • the first detection signal is transmitted to a controller, which controls the dosing of the cleaning agent from the cartridge 2 based on the first detection signal.
  • the controller can, for example, open or keep open a solenoid valve in the fresh water inlet so that fresh water is sprayed into the cartridge 2, thereby enabling dosing of the cleaning agent.
  • the controller can close or keep closed the solenoid valve so that no further fresh water flows in, thus preventing dosing of the cleaning agent.
  • the following two switching states can be distinguished via the relative position of the magnet 142 to the first magnetic switch 141a: 1. Dosing possible (cartridge 2 inserted and no excess level present, as in Fig. 2 shown), 2. Dosing not possible (cartridge 2 not inserted and/or excess level present, as shown in Fig. 1 or Fig. 3 shown).
  • the dosing unit 1 further comprises a second magnetic switch 141b, wherein the first magnetic switch 141a and the second magnetic switch 141b are attached to different locations of the receiving unit 11.
  • the distance of the magnet 142 from the second magnetic switch 141b is smaller when the second detection unit 122 is in the Overflow position ( Fig. 3 ), as if the second detection unit 122 is in the operating position ( Fig. 2 ) or the empty position ( Fig. 1 ).
  • the second magnetic switch 141b is configured such that it is actuated or only outputs a second detection signal when the distance between the magnet 142 and the second magnetic switch 141b falls below a predetermined minimum distance, so that it outputs the second detection signal when the second detection unit 142 is in the overflow position, but does not output the second detection signal when the second detection unit 142 is in the empty position or the operating position.
  • the position of the second detection unit 122 can be determined by combining the first and second detection signals: If the first detection signal is output and the second detection signal is not output, the second detection unit 122 is in the operating position ( Fig. 2 ). When the first detection signal is not output and the second detection signal is output, the second detection unit is in the overflow position ( Fig. 3 ). If neither the first detection signal nor the second detection signal is output, the second detection unit is in the empty position ( Fig. 1 ).
  • the controller can output an empty warning signal when the detection unit 122 is arranged in the empty position and an overflow warning signal when the detection unit 122 is arranged in the overflow position. The user can thus determine from the warning signal whether, for example, no cartridge 2 is inserted or an overflow level is present, and take appropriate measures to correct the error.
  • Fig. 4A shows a schematic view of a cleaning device with an integrated dosing unit 1
  • Fig. 4B shows a schematic view of a cleaning device with an external dosing unit 1.
  • the cleaning device is a dishwasher.
  • the dishwasher comprises a dishwasher housing 4 and a washing chamber 3, which includes a washing tank 31 and a dispensing device 32.
  • the dosing unit 1 is a component of the dishwasher and is therefore integrated into the dishwasher. Furthermore, Fig. 4A A water safety device 6 is integrated into the dishwasher. The fresh water from the fresh water connection 5 is first directed to the water safety device 6. From there, it can flow via a first branch to the dosing unit 1 to be used for dosing the detergent as described above, and via a second branch to the wash chamber 3 to be used for filling and/or rinsing the machine.
  • Fig. 4B The dosing unit 1 is designed separately from the dishwasher and is therefore an external component.
  • the water safety device 6 is also designed separately from the dishwasher and is therefore an external component. The water from the fresh water connection 5 is first directed to the water safety device 6 and from there to the dosing unit 1 to be used for dosing the cleaning agent as described above.
  • Fig. 4A and Fig. 4B in each case the cartridge 2 filled with the cleaning agent, which is inserted into the dosing unit, and the outflow of the cleaning liquid, i.e. the solution of the cleaning agent in the fresh water, from the dosing unit 1 into the washing tank 31 and from there into the dispensing device 32, in order to be used for a washing process of the dishwasher.
  • the cleaning liquid i.e. the solution of the cleaning agent in the fresh water
  • the cleaning liquid i.e. the solution of the cleaning agent in the fresh water

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  • Washing And Drying Of Tableware (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dosiereinheit für eine Reinigungsvorrichtung sowie auf eine Reinigungsvorrichtung.
  • Bei einer konventionellen Feststoffdosierung wird Reiniger in fester Form aus einer Kartusche zur Reinigerdosierung in einer Spülmaschine verwendet. Dazu wird die Kartusche (gefüllt mit festem Reiniger) von oben in eine trichterartige Aufnahmevorrichtung gesetzt. Die Vorrichtung ist versehen mit einem Frischwasser-Anschluss, welcher das zulaufende Wasser zu einer Düse innerhalb der Vorrichtung führt. Das Zulaufwasser bildet zusammen mit der Geometrie der Düse einen Sprühstrahl, welcher auf die Öffnung der eingesetzten und befüllten Kartusche gerichtet ist. Hierdurch trifft der Sprühstrahl innerhalb der Kartusche auf den Reiniger in fester Form und löst diesen zum Teil an. Die entstehende Reiniger-Lösung fließt durch die Schwerkraft aus derselben Öffnung in der Kartusche und wird durch eine trichterartige Konstruktion innerhalb der Vorrichtung in einem Dosierschlauch gesammelt. Das entstehende Reiniger-Wasser-Gemisch wird dann für die Dosierung der Maschine über ein stetiges Gefälle in die Reinigungskammer der Spülmaschine geleitet.
  • Durch eine Kartuschen-Erkennung kann erreicht werden, dass eine Dosierung, und somit ein Wasser-Zufluss, nur dann erfolgt, wenn eine Kartusche in den Trichter eingesetzt ist. Hierzu wird konventionell z. B. ein Rückflussventil im Zulauf des Trichters, das durch das Einsetzen der Kartusche geöffnet wird, oder ein elektronischer Schalter zur Steuerung des Zulaufs, der durch das Einsetzen der Kartusche betätigt wird, verwendet. Durch eine Überniveau-Erkennung kann ferner erreicht werden, dass eine Dosierung nur dann erfolgt, wenn der Ablauf des Reiniger-Wasser-Gemisches möglich ist, sodass ein Überlaufen der trichterartigen Aufnahmevorrichtung im Fehlerfall verhindert wird. Hierzu wird konventionell z. B. ein zweiter Ablauf verwendet, durch den das Reiniger-Wasser-Gemisch ablaufen kann, wenn der erste Ablauf blockiert ist, oder ein Sensor zur Detektion eines Überniveaus.
  • US 2005/0023290 A1 beschreibt beispielsweise einen Spülmittelspender, welcher einen Sicherheitsabschaltmechanismus für die Montage und Demontage eines Behälters ("container mounting and dismounting safety cut-off mechanism 25") und einen Überlaufverhinderungsmechanismus ("overflow preventive sensor 26") enthält. Der Sicherheitsabschaltmechanismus wird durch einen federbelasteten Stempel realisiert und registriert das Platzieren eines Behälters, indem der federbelastete Stempel nach unten gedrückt wird und dabei der Kontakt zu einem Magnetventil hergestellt wird. Der Überlaufverhinderungsmechanismus wird dagegen durch zwei Elektroden realisiert und registriert ein Überlaufen der Reinigerlösung, wenn ein Strom zwischen den beiden Elektroden fließt; infolgedessen wird das Magnetventil im Zulauf geschlossen und ein Signal ausgegeben. Der Sicherheitsabschaltmechanismus und der Überlaufverhinderungsmechanismus werden somit durch unterschiedliche Komponenten bzw. Bauteile realisiert, die voneinander getrennt ausgebildet sind (siehe Figuren 5 und 6 von D1).
  • Dadurch, dass bei einer solchen konventionellen Dosiereinheit bzw. Reinigungsvorrichtung die Kartuschen-Erkennung und die Überniveau-Erkennung durch unterschiedliche und separat ausgebildete Komponenten realisiert werden, hat die konventionelle Dosiereinheit bzw. Reinigungsvorrichtung eine größere Dimension und einen komplizierteren Aufbau, und es entstehen ein höherer Aufwand und höhere Kosten für deren Herstellung. Ferner müssen die Kartuschen-Erkennung und die Überniveau-Erkennung jeweils separate Signale an die Dosiereinheit bzw. die Reinigungsvorrichtung ausgeben. Hierdurch wird die Effizienz der Dosiereinheit bzw. der Reinigungsvorrichtung vermindert. Schließlich wird die Wartung und Reparatur der Dosiereinheit bzw. der Reinigungsvorrichtung durch diese unterschiedlichen Komponenten erschwert.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dosiereinheit bzw. Reinigungsvorrichtung im Hinblick auf die Effizienz, die Herstellungskosten und die Nutzerfreundlichkeit unter Berücksichtigung der gewünschten Anwendungen zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Dosiereinheit nach Anspruch 1, ein Dosiersystem nach Anspruch 14 und eine Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 15 gelöst. Die Ansprüche 2 bis 13 betreffen besonders vorteilhafte Realisierungen der Dosiereinheit nach Anspruch 1.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Dosiereinheit für eine Reinigungsvorrichtung eine Aufnahmeeinheit zum Einsetzen einer Kartusche, die ein Reinigungsmittel für einen Reinigungsvorgang der Reinigungsvorrichtung enthält, in die Aufnahmeeinheit und zum Entnehmen der Kartusche aus der Aufnahmeeinheit. Die Dosiereinheit umfasst ferner eine Erkennungsvorrichtung, sowohl zum Erkennen, ob die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist oder aus der Aufnahmeeinheit entnommen ist, als auch zum Erkennen eines Pegels einer Reinigungsflüssigkeit, die das Reinigungsmittel enthält, in der Aufnahmeeinheit.
  • Die Reinigungsvorrichtung kann z. B. eine Geschirrspülmaschine, insbesondere eine gewerbliche Geschirrspülmachine, eine Spülmaschine für ein anderes Spülgut, wie z. B. medizinische Geräte, oder ein Waschmaschine sein.
  • Die Dosiereinheit kann ein Bestandteil der Reinigungsvorrichtung sein und/oder in die Reinigungsvorrichtung integriert sein. Alternativ dazu kann die Dosiereinheit separat von der Reinigungsvorrichtung ausgebildet sein und/oder als eine externe Komponente für die Reinigungsvorrichtung dienen.
  • Die Dosiereinheit kann einen Ablauf, insbesondere eine Ablauföffnung, umfassen, durch den die Reinigungsflüssigkeit aus der Aufnahmeeinheit ablaufen kann, z. B. in einen Dosierschlauch der Reinigungsvorrichtung, um für einen Reinigungsvorgang verwendet zu werden. Die Aufnahmeeinheit kann insbesondere trichterförmig sein oder einen trichterförmigen Abschnitt aufweisen, so dass die Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit gesammelt werden und in Richtung des Ablaufs abfließen kann.
  • Das Reinigungsmittel kann ein Feststoffreiniger sein oder einen Feststoffreiniger enthalten, und die Reinigungsflüssigkeit kann eine Lösung des Feststoffreinigers sein. Alternativ dazu kann das Reinigungsmittel ein flüssiges und/oder oder viskoses Reinigungskonzentrat sein und die Reinigungsflüssigkeit kann eine verdünnte Lösung des Reinigungskonzentrats sein. Die Dosiereinheit kann eine Sprüheinheit zum Sprühen von Frischwasser in die Kartusche umfassen, so dass die Reinigungsflüssigkeit durch Lösen des in der Kartusche enthaltenen Reinigungsmittels in dem Frischwasser gebildet wird und dann aus der Kartusche in die Aufnahmeeinheit abläuft. Ferner kann die Dosiereinheit einen Zulauf, insbesondere eine Zulauföffnung, umfassen, durch den das Frischwasser in die Dosiereinheit einlaufen und zu der Sprüheinheit geführt werden kann. Das Frischwasser kann nach Durchlaufen der Sprüheinheit einen Sprühstrahl bilden, welcher auf eine Öffnung der eingesetzten Kartusche gerichtet sein kann, so dass der Sprühstrahl auf das Reinigungsmittel in der Kartusche treffen und dieses zumindest teilweise lösen kann, um die Reinigungsflüssigkeit zu bilden, die dann aus der Kartusche in die Aufnahmeeinheit abläuft. In der Kartuschenöffnung kann sich ein Sieb befinden, welches durch die Schwerkraft den Feststoffreiniger immer zu einem tiefsten Punkt der Kartusche rieseln lässt. Das Nachrieseln des Pulvers erfüllt in diesem Fall eine Nachschub-Funktion für den aufgelösten Feststoffreiniger aus der Kartusche.
  • Alternativ dazu kann das Reinigungsmittel in der Kartusche auch flüssig sein, und die Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit kann identisch mit dem aus der Kartusche abgelaufenen Reinigungsmittel sein. In diesem Fall kann das Ablaufen des Reinigungsmittels aus der Kartusche z. B. durch ein Ventil in oder an der Kartuschenöffnung gesteuert werden.
  • Das Frischwasser kann von einem externen Frischwasseranschluss direkt über den Zulauf der Dosiereinheit zu der Sprüheinheit einlaufen, zum Beispiel unter Verwendung einer wassertechnischen Sicherheitseinrichtung, z. B: Typ AD, DB oder DC. In diesem Fall kann der für das Sprühen des Frischwassers nötige Wasserdruck durch den Netzdruck erzeugt werden. Alternativ dazu kann das Frischwasser von dem externen Frischwasseranschluss zunächst in einen Zwischentank einfließen, der in oder an der Reinigungsvorrichtung angeordnet sein kann, und von dem Zwischentank weiter über den Zulauf zu der Sprüheinheit, z. B. unter Verwendung einer wassertechnischen Sicherheitseinrichtung Typ AB. In diesem Fall kann der für das Sprühen des Frischwassers nötige Wasserdruck z. B. durch eine Drucksteigerungspumpe zwischen dem Zwischentank und der Dosiereinheit erzeugt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Dosiereinheit ferner eine Erkennungsvorrichtung, sowohl zum Erkennen, ob die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist oder aus der Aufnahmeeinheit entnommen ist, als auch zum Erkennen eines Pegels der Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit.
  • Wenn eine Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist, kann in einem Normalzustand der Dosiervorrichtung die Reinigungsflüssigkeit aus dem Ablauf abfließen, wie oben beschrieben. Dagegen kann in einem Fehlerzustand, wenn beispielsweise der Ablauf blockiert ist, die Reinigungsflüssigkeit nicht oder nicht vollständig aus dem Ablauf abfließen. Folglich kann der Pegel der Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit in dem Normalzustand niedriger als in dem Fehlerzustand sein. Insbesondere kann der Pegel der Reinigungsflüssigkeit in dem Normalzustand unter einem ersten Schwellwert liegen (d. h. kein Überniveau vorhanden) und in dem Fehlerzustand über einem zweiten Schwellwert liegen (d. h. Überniveau vorhanden), wobei der zweite Schwellwert größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. Somit kann die Erkennungsvorrichtung, indem sie den Pegel der Reinigungsflüssigkeit erkennt, den Normalzustand bzw. den Fehlerzustand der Dosiereinheit bestimmen.
  • Die Erkennungsvorrichtung umfasst ferner eine erste Erkennungseinheit und eine zweite Erkennungseinheit. Die erste Erkennungseinheit ist relativ zu der Aufnahmeeinheit oder einem oder mehreren Teilen der Aufnahmeeinheit, insbesondere relativ zu einem Gehäuse der Aufnahmeeinheit, zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her bewegbar angeordnet. Vorzugsweise ist die erste Erkennungseinheit an der Aufnahmeeinheit befestigt und relativ zu der Aufnahmeeinheit zwischen der ersten Position und der zweiten Position drehbar angeordnet, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Die erste Erkennungseinheit und die zweite Erkennungseinheit sind so miteinander gekoppelt oder verbunden oder aneinander befestigt, dass eine relative Bewegung zwischen der ersten Erkennungseinheit und der zweiten Erkennungseinheit zumindest in einer bestimmten Position der ersten Erkennungseinheit möglich ist. Die erste und die zweite Erkennungseinheit können insbesondere so aneinander befestigt sein, dass sie zwar relativ zueinander beweglich, jedoch nicht voneinander trennbar sind. Vorzugsweise ist die zweite Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit drehbar angeordnet, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Die bestimmte Position der ersten Erkennungseinheit ist vorzugsweise die zweite Position, kann jedoch auch eine andere Position, insbesondere eine Zwischenposition zwischen der ersten Position und der zweiten Position sein.
  • Die Dosiereinheit ist so ausgebildet, dass die zweite Erkennungseinheit eine Betriebsposition, eine Leerposition und eine Überlaufposition einnehmen kann. Insbesondere kann die zweite Erkennungseinheit durch die Bewegung der ersten Erkennungseinheit relativ zu der Aufnahmeeinheit und/oder durch die Bewegung der zweiten Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit zwischen diesen drei Positionen hin und her bewegt werden.
  • Wenn die Kartusche aus der Aufnahmeeinheit entnommen ist, d. h. keine Kartusche in der Aufnahmeeinheit vorhanden ist, ist die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition angeordnet. Vorzugsweise ist in diesem Fall die erste Erkennungseinheit in der ersten Position angeordnet. Wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist und der Pegel der Reinigungsflüssigkeit unter dem ersten Schwellwert liegt, ist die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet, und wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist und der Pegel über dem zweiten Schwellwert liegt, ist die zweite Erkennungseinheit in der Überlaufposition angeordnet. Vorzugsweise ist, wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist, die erste Erkennungseinheit in der zweiten Position angeordnet, und besonders bevorzugt ist in diesem Fall, durch die relative Beweglichkeit der zweiten Erkennungseinheit zu der ersten Erkennungseinheit, die zweite Erkennungseinheit zwischen der Betriebsposition und der Überlaufposition beweglich angeordnet.
  • Somit dient die Erkennungsvorrichtung sowohl zur Erkennung, ob die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist oder aus der Aufnahmeeinheit entnommen ist (Kartuschen-Erkennung), als auch zur Erkennung des Pegels der Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit (Überniveau-Erkennung), so dass die Anzahl der Komponenten bzw. Bauteile der erfindungsgemäßen Dosiereinheit im Vergleich zu konventionellen Dosiereinheiten verringert ist. Dadurch kann die erfindungsgemäße Dosiereinheit kleiner und kompakter sein und einen einfacheren Aufbau als konventionelle Dosiereinheiten haben. Ferner kann die erfindungsgemäße Dosiereinheit mit geringerem Aufwand und geringeren Kosten hergestellt werden. Darüber hinaus wird auch die Steuerung der Dosierung des Reinigungsmittels vereinfacht, da die Anzahl der erforderlichen Signale von der Erkennungsvorrichtung verringert wird, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Somit wird auch die Effizienz der Dosiereinheit bzw. der Reinigungsvorrichtung erhöht. Schließlich wird auch die Wartung und Reparatur der Dosiereinheit bzw. der Reinigungsvorrichtung durch die geringere Anzahl von Komponenten vereinfacht. Zusammenfassend ist die erfindungsgemäße Dosiereinheit gegenüber einer konventionellen Dosiereinheit im Hinblick auf die Effizienz, die Herstellungskosten und die Nutzerfreundlichkeit verbessert.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dosiereinheit ferner eine Steuerung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche basierend auf der Position der zweiten Erkennungseinheit steuert. Insbesondere kann die Steuerung so konfiguriert sein, dass sie die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche ermöglicht, wenn die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist, und die Dosierung des Reinigungsmittel aus der Kartusche verhindert, wenn die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition und/oder der Überlaufposition angeordnet ist. Speziell kann die Steuerung so konfiguriert sein, dass sie das Sprühen von Frischwasser aus der Sprüheinheit in die Kartusche ermöglicht, wenn die Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist, und das Sprühen von Frischwasser verhindert, wenn die zweite Erkennungseinheit in einer der Leerposition und der Überlaufposition angeordnet ist. Die Steuerung kann beispielsweise das Sprühen von Frischwasser ermöglichen, indem sie ein Magnetventil im Wasserzulauf öffnet, und das Sprühen von Frischwasser verhindern, indem sie das Magnetventil im Wasserzulauf schließt. Alternativ dazu kann, wenn das Reinigungsmittel in der Kartusche flüssig ist, die Steuerung so konfiguriert sein, dass sie das Ablaufen des flüssigen Reinigungsmittels aus der Kartusche z. B. durch das Öffnen eines Ventils in oder an der Kartuschenöffnung ermöglicht, wenn die Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist, und das Ablaufen des Reinigungsmittels aus der Kartusche z. B. durch das Schließen des Ventils verhindert, wenn die Erkennungseinheit in einer der Leerposition und der Überlaufposition angeordnet ist.
  • Durch diese Steuerung wird erreicht, dass eine Dosierung des Reinigungsmittels, insbesondere ein Sprühen von Frischwasser in die Kartusche und/oder ein Ablaufen des Reinigungsmittels bzw. der Reinigungsmittellösung aus der Kartusche in die Aufnahmeeinheit, nur dann stattfindet, wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist und kein Überniveau der Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit vorhanden ist. Somit wird eine korrekte und effiziente Dosierung des Reinigungsmittels erreicht, ein Überlaufen der Reinigungsflüssigkeit wird verhindert, z. B. wenn der Abfluss blockiert ist, und eine Beschädigung der Dosiereinheit, der Reinigungsvorrichtung oder des Reinigungsguts in der Reinigungsvorrichtung durch eine falsche Dosierung wird verhindert.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dosiereinheit einen Sensor, der so konfiguriert ist, dass er eine Position der zweiten Erkennungseinheit relativ zu der Aufnahmeeinheit detektiert und ein erstes Detektionssignal basierend auf der detektierten Position ausgibt. Vorzugsweise ist die Steuerung so konfiguriert, dass sie die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche basierend auf dem ersten Detektionssignal steuert.
  • Besonders bevorzugt unterscheidet der Sensor nur zwischen einerseits der Betriebsposition und andererseits der Leerposition oder der Überlaufposition. Zum Beispiel kann das erste Detektionssignal ein Betriebs-Detektionsignal sein, wenn die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist, und ein Fehler-Detektionsignal sein, das sich von dem Betriebs-Detektionsignal unterscheidet, wenn die zweite Erkennungseinheit in einer der Leerposition und der Überlaufposition angeordnet ist. Die Steuerung kann in diesem Fall die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche ermöglichen bzw. verhindern, wenn sie das Betriebs-Detektionsignal bzw. das Fehler-Detektionsignal empfängt. Alternativ dazu kann der Sensor ein erstes Detektionssignal ausgeben, wenn die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist, und kein erstes Detektionsignal ausgeben, wenn die zweite Erkennungseinheit in einer der Leerposition und der Überlaufposition angeordnet ist. Die Steuerung kann in diesem Fall die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche ermöglichen, wenn sie ein erstes Detektionssignal empfängt, und die Dosierung des Reinigungsmittels verhindern, wenn sie kein erstes Detektionssignal empfängt. Folglich ist nur ein einziger Sensor und ein einziges Detektionsignal nötig, um eine effiziente Steuerung der Dosierung des Reinigungsmittels zu erreichen. Somit wird der Aufbau der Dosiereinheit vereinfacht, die Anzahl der Bauteile und die Herstellungskosten werden verringert und die Effizienz der Dosiereinheit wird erhöht.
  • Bevorzugt umfasst der Sensor einen ersten Magnetschalter, z. B. einen ersten Reedkontakt, und einen Magneten. Der erste Magnetschalter kann an der Aufnahmeeinheit, insbesondere an einem Gehäuse oder einem relativ zu dem Gehäuse unbeweglichen Teil der Aufnahmeeinheit, befestigt sein, so dass der erste Magnetschalter gegenüber der Aufnahmeeinheit oder einem oder mehreren Teilen der Aufnahmeeinheit unbeweglich ist. während der Magnet an der zweiten Erkennungseinheit befestigt sein kann. Umgekehrt kann auch der Magnet an der Aufnahmeeinheit und der erste Magnetschalter an der zweiten Erkennungseinheit befestigt sein. Da die zweite Erkennungseinheit relativ zu der Aufnahmeeinheit verschiedene Positionen einnehmen kann, kann der Magnet verschiedene Positionen relativ zu dem ersten Magnetschalter einnehmen. Insbesondere kann der Abstand des Magneten von dem ersten Magnetschalter geringer sein, wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition befindet, als wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition oder der Überlaufposition befindet.
  • Der Sensor kann die Position der zweiten Erkennungseinheit basierend auf einer relativen Anordnung des Magneten zu dem ersten Magnetschalter, insbesondere basierend auf dem Abstand des Magneten von dem ersten Magnetschalter, detektieren. Zum Beispiel kann der Sensor ein erstes Detektionsignal nur ausgeben, wenn der Abstand zwischen dem Magneten und dem ersten Magnetschalter einen vorgegebenen Mindestabstand unterschreitet, so dass der Sensor das erste Detektionssignal zwar ausgibt, wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition befindet, aber nicht ausgibt, wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition oder Überlaufposition befindet. Somit können über die relative Position des Magneten zu dem ersten Magnetschalter folgende zwei Schaltzustände unterschieden werden: 1. Dosierung möglich (Kartusche eingesetzt und kein Überniveau vorhanden), 2. Dosierung nicht möglich (Kartusche nicht eingesetzt und/oder Überniveau vorhanden).
  • Alternativ kann der Sensor zwischen jeder der Betriebsposition, der Leerposition und der Überlaufposition unterscheiden. Insbesondere kann der Sensor einen zweiten Magnetschalter, z. B. einen zweiten Reedkontakt, umfassen, wobei der erste und der zweite Magnetschalter an verschiedenen Stellen der Aufnahmeeinheit befestigt sein können. Der Sensor kann die Position der zweiten Erkennungseinheit basierend auf einer Anordnung des Magneten relativ zu dem ersten Magnetschalter und dem zweiten Magnetschalter, insbesondere basierend auf einem Abstand des Magneten von dem ersten Magnetschalter und einem Abstand des Magneten von dem zweiten Magnetschalter, detektieren.
  • Zum Beispiel kann, wie oben beschrieben, der Abstand des Magneten von dem ersten Magnetschalter geringer sein, wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition befindet, als wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition oder der Überlaufposition befindet, und dementsprechend kann der erste Magnetschalter ein erstes Detektionsignal nur dann ausgeben, wenn die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist. Ferner kann der Abstand des Magneten von dem zweiten Magnetschalter geringer sein, wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Überlaufposition (bzw. alternativ Leerposition) befindet, als wenn sich die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition oder der Leerposition (bzw. alternativ Überlaufposition) befindet, und dementsprechend kann der zweite Magnetschalter ein zweites Detektionsignal nur dann ausgeben, wenn die zweite Erkennungseinheit in der Überlaufposition (bzw. alternativ Leerposition) angeordnet ist. Durch Kombination des ersten und zweiten Detektionsignals kann somit die Position der Erkennungseinheit bestimmt werden: Wenn das erste Detektionsignal ausgegeben wird und das zweite Detektionsignal nicht ausgegeben wird, befindet sich die zweite Erkennungseinheit in der Betriebsposition. Wenn das erste Detektionsignal nicht ausgegeben wird und das zweite Detektionsignal ausgegeben wird, befindet sich die zweite Erkennungseinheit in der Überlaufposition (bzw. alternativ Leerposition). Wenn weder das erste Detektionsignal noch das zweite Detektionsignal ausgegeben wird, befindet sich die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition (bzw. alternativ Überlaufposition).
  • Die Steuerung kann weiterhin so konfiguriert sein, dass sie ein Leer-Warnsignal ausgibt, wenn die Erkennungseinheit in der Leerposition angeordnet ist, und/oder ein Überlauf-Warnsignal ausgibt, wenn die Erkennungseinheit in der Überlaufposition angeordnet ist. Der Benutzer kann somit anhand des ausgegebenen Warnsignals erkennen, welche Art von Fehler vorliegt, ob z. B. keine Kartusche eingesetzt ist oder ein Überniveau vorhanden ist, und jeweils entsprechende Maßnahmen treffen, um den Fehler zu beheben. Somit wird die Funktionalität und Benutzerfreundlichkeit der Dosiereinheit weiter erhöht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dosiereinheit ein Federelement, das so ausgebildet ist, dass, wenn keine Kartusche eingesetzt ist, die erste Erkennungseinheit in der ersten Position vorgespannt wird, und, wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt wird, die erste Erkennungseinheit entgegen der Federkraft des Federelements von der ersten Position zu der zweiten Position bewegt wird. Bevorzugt ist die zweite Erkennungseinheit so mit der ersten Erkennungseinheit verbunden, dass, wenn der Pegel der Reinigungsflüssigkeit unter dem ersten Schwellwert liegt und die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt wird, die erste Erkennungseinheit entgegen der Federkraft des Federelements von der ersten Position zu der zweiten Position bewegt wird und dadurch die zweite Erkennungseinheit von der Leerposition zu der Betriebsposition bewegt wird. Dies ermöglicht eine effiziente Positionierung der ersten und zweiten Erkennungseinheit abhängig davon, ob eine Kartusche eingesetzt ist oder nicht, und somit eine effiziente und akkurate Kartuschenerkennung durch die Erkennungsvorrichtung.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dosiereinheit so ausgebildet ist, dass, wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist und der Pegel der Reinigungsflüssigkeit von dem ersten Schwellwert auf den zweiten Schwellwert ansteigt, eine Auftriebskraft der Reinigungsflüssigkeit auf die zweite Erkennungseinheit wirkt, so dass die zweite Erkennungseinheit von der Betriebsposition in die Überlaufposition bewegt wird. Besonders bevorzugt ist die Dosiereinheit so ausgebildet, dass, wenn der Pegel der Reinigungsflüssigkeit über dem ersten Schwellwert liegt, die zweite Erkennungseinheit zumindest teilweise auf der Reinigungsflüssigkeit aufschwimmt. Zum Beispiel kann die zweite Erkennungseinheit einen Hohlraum umfassen, in dem ein Auftriebselement angeordnet ist, wobei vorzugsweise das Auftriebselement ein Luftpolster ist. Das Auftriebselement kann eine geringere Dichte oder mittlere Dichte als die Reinigungsflüssigkeit aufweisen, insbesondere eine Dichte kleiner als 1 g/cm3. Dies hat den Vorteil, dass die zweite Erkennungseinheit durch ein einfaches Spritzgussverfahren hergestellt werden kann und anschließend ein Auftriebselement in den Hohlraum der zweiten Erkennungseinheit eingefügt werden kann. Insbesondere kann die zweite Erkennungseinheit dann aus dem gleichen Material wie die erste Erkennungseinheit hergestellt weden, wodurch die Herstellungskosten gesenkt werden. Alternativ kann die zweite Erkennungseinheit selbst aus einem Material hergestellt sein, das eine geringere Dichte als die Reinigungsflüssigkeit, insbesondere eine Dichte kleiner als 1 g/cm3 aufweist. In diesem Fall kann die zweite Erkennungseinheit beispielsweise durch ein Thermoplast-SchaumSpritzgießen hergestellt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Erkennungseinheit mittels eines ersten Drehgelenks an der Aufnahmeeinheit, insbesondere an dem Gehäuse oder einem relativ zu dem Gehäuse unbeweglichen Teil der Aufnahmeeinheit befestigt, so dass die erste Erkennungseinheit relativ zu der Aufnahmeeinheit zwischen der ersten und der zweiten Position drehbar angeordnet ist. Insbesondere kann die Dosiereinheit so ausgebildet sein, dass, wenn der Pegel unter dem ersten Schwellwert liegt und die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt wird, die erste Erkennungseinheit relativ zu dem Gehäuse um das erste Drehgelenk gedreht wird und dadurch die zweite Erkennungseinheit von der Leerposition zu der Betriebsposition bewegt wird.
  • Besonders bevorzugt ist ferner die zweite Erkennungseinheit mittels eines zweiten Drehgelenks an der ersten Erkennungseinheit befestigt, so dass zumindest in der bestimmten Position der ersten Erkennungseinheit die zweite Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit drehbar angeordnet ist. Insbesondere kann die Dosiereinheit so ausgebildet sein, dass, wenn der Pegel unter dem ersten Schwellwert liegt und die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt wird, die erste Erkennungseinheit relativ zu dem Gehäuse um das erste Drehgelenk gedreht wird und dadurch die zweite Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit um das zweite Drehgelenk gedreht wird und von der Leerposition zu der Betriebsposition bewegt wird.
  • Das erste Drehgelenk und das zweite Drehgelenk wie oben beschrieben haben jeweils den Vorteil, dass die Gefahr eines Verspannens der jeweiligen zwei Gelenkpartner (d. h. der Aufnahmeeinheit und der ersten Erkennungseinheit im Fall des ersten Drehgelenks, bzw. der ersten Erkennungseinheit und der zweiten Erkennungseinheit im Fall des zweiten Drehgelenks) verringert wird. Dadurch wird eine Beschädigung der Dosiereinheit verhindert und die Effizienz und die Nutzerfreundlichkeit der Dosiereinheit werden weiter verbessert.
  • Alternativ dazu kann die erste Erkennungseinheit zwischen der ersten und der zweiten Position linear beweglich angeordnet sein und/oder die zweite Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit linear beweglich angeordnet sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Aufnahmeeinheit eine Seitenwand, die parallel zu einer Einsetzrichtung der Kartusche, insbesondere entlang einer Umfangsrichtung der Kartusche, angeordnet ist, wobei die Erkennungsvorrichtung teilweise oder vollständig in einer Aussparung der Seitenwand angeordnet ist, zumindest wenn die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Anordnung der Dosiereinheit, wodurch die Größe der Dosiereinheit und die Herstellungskosten weiter verringert werden. Bevorzugt verläuft die Einsetzrichtung der Kartusche parallel oder im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Schwerkraft der Erde, während die Dosiereinheit bzw. Reinigungsvorrichtung in Betrieb ist. Die Anordnung der Erkennungsvorrichtung in der Aussparung der Seitenwand ermöglicht insbesondere, dass die Erkennungsvorrichtung unabhängig von dem Kartuschengewicht präzise erkennt, ob eine Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist oder nicht. Dies ist besonders vorteilhaft, weil beim Verwenden der Dosiereinheit das Reinigungsmittel aus der Kartusche herausgespült wird, so dass das Kartuschengewicht abnimmt. Somit kann ein erhöhter Aufwand bei der Auslegung der Rückstellmechanik bzw. Einstellung der Federkraft des Federelements vermieden werden. Alternativ dazu kann die Erkennungsvorrichtung jedoch auch unterhalb der Kartusche angeordnet werden.
  • Vorzugsweise ist die zweite Erkennungseinheit zwischen der Betriebsposition und der Leerposition entlang einer Bewegungsrichtung linear beweglich angeordnet. Insbesondere kann, wenn der Pegel der Reinigungsflüssigkeit unter dem ersten Schwellwert liegt, die zweite Erkennungseinheit zumindest teilweise auf einer Auflagefläche der Dosiereinheit aufliegen und entlang der Auflagefläche zwischen der Betriebsposition und der Leerposition gleiten. Die Bewegungsrichtung der zweiten Erkennungseinheit unterscheidet sich vorzugsweise von einer Einsetzrichtung der Kartusche, wobei der Winkel zwischen der Bewegungsrichtung und der Einsetzrichtung vorzugsweise ungleich 0° und besonders bevorzugt 90° oder im Wesentlichen 90° ist. Insbesondere kann die Dosiereinheit so ausgebildet sein, dass, wenn der Pegel unter dem ersten Schwellwert liegt und die Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt wird, die erste Erkennungseinheit relativ zu der Aufnahmeeinheit um das erste Drehgelenk gedreht wird und dadurch die zweite Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit um das zweite Drehgelenk gedreht wird und von der Leerposition zu der Betriebsposition entlang der Bewegungsrichtung linear bewegt wird. Die ermöglicht eine präzise Erkennung, ob eine Kartusche in die Aufnahmeeinheit eingesetzt ist oder nicht, insbesondere unabhängig vom Kartuschengewicht.
  • Weiterhin kann die erste Erkennungseinheit eine Kontaktfläche umfassen, wobei, wenn der Pegel unter dem ersten Schwellwert liegt und die Kartusche aus der Aufnahmeeinheit entnommen ist, die Kontaktfläche in einem von 0° verschiedenen Winkel zu einer Einsetzrichtung der Kartusche angeordnet ist. Beim Einsetzen der Kartusche in die Aufnahmeeinheit kommt die Kartusche zunächst mit der Kontaktfläche in Kontakt und übt eine Kraft auf die Kontaktfläche aus, so dass die erste Erkennungseinheit entgegen der Federkraft des Federelements relativ zu der Aufnahmeeinheit um das erste Drehgelenk gedreht wird und dadurch von der Leerposition zu der Betriebsposition bewegt wird. Dies ermöglicht ein besonders einfaches Einsetzen der Kartusche in die Aufnahmeeinheit. Wenn die Kartusche eingesetzt ist, kann die Kontaktfläche in einem Winkel von 0° oder im Wesentlichen 0° zur Einsetzrichtung der Kartusche angeordnet sein und/oder mit der Seitenwand fluchtend oder im Wesentlichen fluchtend sein. Insbesondere kann die Kontaktfläche dann an der Kartusche anliegen und/oder durch die Federkraft des Federelements in Richtung der Kartusche vorgespannt sein. Dies ermöglicht eine besonders stabiles Halten der Kartusche in der Aufnahmeeinheit während des Betriebs der Dosiereinheit bzw. Reinigungsvorrichtung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Dosiersystem eine Dosiereinheit wie oben beschrieben und die Kartusche. Insbesondere kann die Form und Größe der Aufnahmeeinheit an die Form bzw. Größe der Kartusche angepasst sein, so dass die Kartusche präzise in die Aufnahmeeinheit passt und während des Betriebs der Dosiereinheit stabil gehalten wird. Wie oben für die erfindungsgemäße Dosiereinheit beschrieben, ermöglicht auch das erfindungsgemäße Dosiersystem eine hohe Effizienz und Nutzerfreundlichkeit sowie geringe Herstellungskosten. Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Reinigungsvorrichtung eine Dosiereinheit wie oben beschrieben. Wie oben für die erfindungsgemäße Dosiereinheit beschrieben, ermöglicht auch die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung eine hohe Effizienz und Nutzerfreundlichkeit sowie geringe Herstellungskosten.
  • Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnungen, die eine besonders vorteilhafte Ausführungsform zeigen, deutlich. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dosiereinheit, in die keine Kartusche eingesetzt ist;
    Fig. 2
    eine Querschnittsansicht der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dosiereinheit, in die eine Kartusche eingesetzt ist, wobei kein Überniveau der Reinigungsflüssigkeit vorhanden ist;
    Fig. 3
    eine Querschnittsansicht der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dosiereinheit, in die eine Kartusche eingesetzt ist, wobei ein Überniveau der Reinigungsflüssigkeit vorhanden ist;
    Fig. 4A
    eine schematische Ansicht einer Reinigungsvorrichtung mit einer integrierten Dosiereinheit; und
    Fig. 4B
    eine schematische Ansicht einer Reinigungsvorrichtung mit einer externen Dosiereinheit.
  • Fig. 1 bis 3 zeigen jeweils eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Dosiereinheit 1 für eine Reinigungsvorrichtung. Die vertikale Richtung, d. h. die Richtung von oben nach unten, in diesen Figuren, entspricht der Einsetzrichtung einer Kartusche 2 in die Dosiereinheit 1 und stimmt mit der Richtung der Schwerkraft der Erde überein, wenn die Dosiereinheit 1 bzw. die Reinigungsvorrichtung in Betrieb ist.
  • Die Dosiereinheit 1 umfasst eine Aufnahmeeinheit 11, eine Erkennungsvorrichtung 12, ein erstes Drehgelenk 13, einen Sensor 14, ein Federelement 15, eine Sprüheinheit 16, einen Zulauf 17 und einen Ablauf 18. Die Aufnahmeeinheit 11 ist trichterförmig ausgebildet und verjüngt sich in der vertikalen Richtung von oben nach unten. Der Zulauf 17 kann mit einem Frischwasseranschluss 5 verbunden sein, durch den Frischwasser in die Dosiereinheit 1 einläuft. Wie in Fig. 2 mit Pfeilen gezeigt ist, bildet das Frischwasser nach Durchlaufen der Sprüheinheit 16 einen Sprühstrahl, der auf eine Öffnung der eingesetzten Kartusche 2 gerichtet ist, so dass der Sprühstrahl auf das Reinigungsmittel, z. B. den Feststoffreiniger, in der Kartusche trifft und dieses zum Teil löst. Die entstehende Reinigungsflüssigkeit, d. h. die Lösung des Reinigungsmittels in dem Frischwasser, läuft aus der Kartusche in die trichterförmige Aufnahmeeinheit 11 ab, wird dort gesammelt und läuft über den Ablauf 18 aus der Dosiereinheit z. B. in einen Dosierschlauch ab, um für einen Reinigungsvorgang der Reinigungsvorrichtung verwendet zu werden.
  • Die Erkennungsvorrichtung 12 umfasst eine erste Erkennungseinheit 121, die mittels eines ersten Drehgelenks 13 an einem Gehäuse der Aufnahmeeinheit 11 befestigt ist. Dadurch ist die erste Erkennungseinheit 121 relativ zu der Aufnahmeeinheit 11 zwischen einer ersten und einer zweiten Position drehbar angeordnet. In Fig. 1 ist die erste Erkennungseinheit 121 in der ersten Position angeordnet, während sie in Fig. 2 und Fig. 3 in der zweiten Position angeordnet ist.
  • Die Erkennungsvorrichtung 12 umfasst ferner eine zweite Erkennungseinheit 122, die mittels eines zweiten Drehgelenks 123 an der ersten Erkennungseinheit 121 befestigt ist, so dass, wie in Figs. 2 und 3 gezeigt, zumindest in der zweiten Position der ersten Erkennungseinheit 121 die zweite Erkennungseinheit 122 relativ zu der ersten Erkennungseinheit 121 drehbar angeordnet ist. Durch die drehbare Anordnung der ersten Erkennungseinheit 121 relativ zu der Aufnahmeeinheit 11 und die drehbare Anordnung der zweiten Erkennungseinheit 122 relativ zu der ersten Erkennungseinheit 121 kann die zweite Erkennungseinheit 122 insbesondere drei Positionen relativ zu der Aufahmeeinheit 11 einnehmen: die Leerposition wie in Fig. 1 gezeigt, die Betriebsposition wie in Fig. 2 gezeigt und die Überlaufposition wie in Fig. 3 gezeigt.
  • In Fig. 1 ist keine Kartusche 2 in die Aufnahmeeinheit 11 eingesetzt. In diesem Fall wird die erste Erkennungseinheit 121 durch das Federelement 15 in der ersten Position vorgespannt, während die zweite Erkennungseinheit 122 zumindest teilweise auf einer Auflagefläche 112 aufliegt und sich daher in der Leerposition befindet.
  • Wenn, wie in Fig. 2 gezeigt, eine Kartusche 2 in die Aufnahmeeinheit 11 eingesetzt wird, wird die erste Erkennungseinheit 121 entgegen der Federkraft des Federelements 15 um das erste Drehgelenk 13 gedreht und dadurch von der ersten Position (Fig. 1) zu der zweiten Position (Fig. 2) bewegt. Dadurch wird die zweite Erkennungseinheit 122 relativ zu der ersten Erkennungseinheit 121 um das zweite Drehgelenk 123 gedreht und gleitet entlang der Auflagefläche 112 von der Leerposition (Fig. 1) zu der Betriebsposition (Fig. 2), und zwar entlang einer Bewegungsrichtung (horizontale Richtung in Fig. 1 bis 3), die senkrecht zu der Einsetzrichtung der Kartusche 2 verläuft.
  • Die erste Erkennungseinheit 121 umfasst ferner eine Kontaktfläche 1211, die in Fig. 1 in einem von 0° verschiedenen Winkel zu der Einsetzrichtung der Kartusche 2 angeordnet ist. Beim Einsetzen der Kartusche 2 in die Aufnahmeeinheit 11 kommt die Kartusche 2 mit der Kontaktfläche 1211 in Kontakt und übt eine Kraft auf die Kontaktfläche 1211 aus, so dass die erste Erkennungseinheit 121 relativ zu der Aufnahmeeinheit 11 von der ersten Position zu der zweiten Position bewegt wird. Wenn die Kartusche eingesetzt ist, wie in Fig. 2 zu sehen, ist die Kontaktfläche 1211 in einem Winkel von 0° zu der Einsetzrichtung der Kartusche 2 angeordnet und mit einer Seitenwand 111 der Aufnahmeeinheit 11 fluchtend. Ferner liegt die Kontaktfläche 1211 dann an der Kartusche 2 an und wird durch die Federkraft des Federelements 15 in Richtung der Kartusche 2 vorgespannt, so dass die Kartusche 2 stabil in der Aufnahmeeinheit 11 gehalten wird.
  • Ferner ist in Fig. 2 gezeigt, dass, wenn die Kartusche 2 in die Aufnahmeeinheit 11 eingesetzt ist, die Erkennungsvorrichung 12 vollständig in einer Aussparung der Seitenwand 111 angeordnet ist, wobei die Seitenwand 111 parallel zu der Einsetzrichtung und entlang einer Umfangsrichtung der Kartusche 2 verläuft.
  • Fig. 2 zeigt einen Normalzustand der Dosiervorrichtung 1, bei dem die Reinigungsflüssigkeit wie oben beschrieben aus dem Ablauf 18 abfließen kann. Dadurch liegt der Pegel der Reinigungsflüssigkeit in der Aufnahmeeinheit 11 unter einem ersten Schwellwert, d. h. es ist kein Überniveau der Reinigungsflüssigkeit vorhanden. Die zweite Erkennungseinheit 12 liegt aufgrund der Schwerkraft, die auf sie wirkt, auf der Auflagefläche 112 auf und befindet sich in der Betriebsposition.
  • Fig. 3 zeigt dagegen einen Fehlerzustand der Dosiervorrichtung 1, bei dem der Ablauf 18 blockiert ist, so dass die Reinigungsflüssigkeit nicht abfließen kann. Dadurch liegt der Pegel der Reinigungsflüssigkeit über einem zweiten Schwellwert, d. h. es ist ein Überniveau vorhanden. Wenn der Pegel der Reinigungsflüssigkeit auf den zweiten Schwellwert ansteigt, wirkt eine Auftriebskraft der Reinigungsflüssigkeit auf die zweite Erkennungseinheit 122, die bewirkt, dass die zweite Erkennungseinheit 122 um das zweite Drehgelenk 123 gedreht wird und dadurch von der Betriebsposition (Fig. 2) in die Überlaufposition (Fig. 3) bewegt wird. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, schwimmt in diesem Zustand die zweite Erkennungseinheit 122 zumindest teilweise auf der Reinigungsflüssigkeit auf.
  • Wie auch in Fig. 1 bis 3 zu sehen ist, umfasst die Dosiereinheit 1 einen Sensor 14, der einen ersten Magnetschalter 141a und einen Magneten 142 umfasst. Der erste Magnetschalter 141a ist an einem Gehäuse der Aufnahmeeinheit 11 befestigt und ist daher gegenüber der Aufnahmeeinheit 11 unbeweglich. Der Magnet 142 ist an der zweiten Erkennungseinheit 122 befestigt und kann daher verschiedene Positionen gegenüber dem Magnetschalter 141 einnehmen. Der Abstand des Magneten 142 von dem ersten Magnetschalter 141a ist geringer, wenn sich die zweite Erkennungseinheit 142 in der Betriebsposition befindet (Fig. 2), als wenn sich die zweite Erkennungseinheit 142 in der Leerposition (Fig. 1) oder der Überlaufposition (Fig. 3) befindet. Der erste Magnetschalter 141a ist so konfiguriert, dass er nur betätigt wird bzw. nur dann ein erstes Detektionssignal ausgibt, wenn der Abstand zwischen dem Magneten 142 und dem ersten Magnetschalter 141a einen vorgegebenen Mindestabstand unterschreitet, so dass er das erste Detektionssignal zwar ausgibt, wenn sich die zweite Erkennungseinheit 142 in der Betriebsposition befindet, aber das erste Detektionssignal nicht ausgibt, wenn sich die zweite Erkennungseinheit 142 in der Leerposition oder der Überlaufposition befindet.
  • Das erste Detektionssignal wird an eine Steuerung übertragen, welche die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche 2 basierend auf dem ersten Detektionssignal steuert. Wenn die zweite Erkennungseinheit 122 in der Betriebsposition angeordnet ist und die Steuerung das erste Detektionssignal empfängt, kann die Steuerung z. B. ein Magnetventil im Frischwasserzulauf öffnen bzw. offen halten, so dass Frischwasser in die Kartusche 2 gesprüht wird und dadurch eine Dosierung des Reinigungsmittels ermöglicht wird. Wenn dagegen die zweite Erkennungseinheit 122 in der Leerposition oder der Überlaufposition angeordnet ist und die Steuerung das erste Detektionssignal nicht empfängt, kann die Steuerung das Magnetventil schließen bzw. geschlossen halten, so dass kein weiteres Frischwasser einläuft und somit eine Dosierung des Reinigungsmittels verhindert wird.
  • Zusammenfassend können über die relative Position des Magneten 142 zu dem ersten Magnetschalter 141a folgende zwei Schaltzustände unterschieden werden: 1. Dosierung möglich (Kartusche 2 eingesetzt und kein Überniveau vorhanden, wie in Fig. 2 gezeigt), 2. Dosierung nicht möglich (Kartusche 2 nicht eingesetzt und/oder Überniveau vorhanden, wie in Fig. 1 bzw. Fig. 3 gezeigt).
  • Optional umfasst die Dosiereinheit 1 ferner einen zweiten Magnetschalter 141b, wobei der erste Magnetschalter 141a und der zweite Magnetschalter 141b an verschiedenen Stellen der Aufnahmeeinheit 11 befestigt sind. Der Abstand des Magneten 142 von dem zweiten Magnetschalter 141b ist geringer, wenn sich die zweite Erkennungseinheit 122 in der Überlaufposition befindet (Fig. 3), als wenn sich die zweite Erkennungseinheit 122 in der Betriebsposition (Fig. 2) oder der Leerposition (Fig. 1) befindet. Der zweite Magnetschalter 141b ist so konfiguriert, dass er dann betätigt wird bzw. nur dann ein zweites Detektionsignal ausgibt, wenn der Abstand zwischen dem Magneten 142 und dem zweiten Magnetschalter 141b einen vorgegebenen Mindestabstand unterschreitet, so dass er das zweite Detektionssignal zwar ausgibt, wenn sich die zweite Erkennungseinheit 142 in der Überlaufposition befindet, aber das zweite Detektionssignal nicht ausgibt, wenn sich die zweite Erkennungseinheit 142 in der Leerposition oder der Betriebsposition befindet.
  • Auf diese Weise kann, wie oben beschrieben, durch die Kombination des ersten und zweiten Detektionsignals bestimmt werden, in welcher Position sich die zweite Erkennungseinheit 122 befindet: Wenn das erste Detektionsignal ausgegeben wird und das zweite Detektionsignal nicht ausgegeben wird, befindet sich die zweite Erkennungseinheit 122 in der Betriebsposition (Fig. 2). Wenn das erste Detektionsignal nicht ausgegeben wird und das zweite Detektionsignal ausgegeben wird, befindet sich die zweite Erkennungseinheit in der Überlaufposition (Fig. 3). Wenn weder das erste Detektionsignal noch das zweite Detektionsignal ausgegeben wird, befindet sich die zweite Erkennungseinheit in der Leerposition (Fig. 1). Die Steuerung kann beispielsweise ein Leer-Warnsignal ausgeben, wenn die Erkennungseinheit 122 in der Leerposition angeordnet ist, und ein Überlauf-Warnsignal ausgibt, wenn die Erkennungseinheit 122 in der Überlaufposition angeordnet ist. Der Benutzer kann somit anhand des Warnsignals erkennen, ob z. B. keine Kartusche 2 eingesetzt ist oder ein Überniveau vorhanden ist, und entsprechende Maßnahmen treffen, um den Fehler zu beheben.
  • Fig. 4A zeigt eine schematische Ansicht einer Reinigungsvorrichtung mit einer integrierten Dosiereinheit 1, und Fig. 4B zeigt eine schematische Ansicht einer Reinigungsvorrichtung mit einer externen Dosiereinheit 1. In dieser Ausführungsform ist die Reinigungsvorrichtung eine Geschirrspülmaschine. Die Geschirrspülmaschine umfasst ein Spülmaschinengehäuse 4 und einen Spülraum 3, der einen Spültank 31 und eine Abgabevorrichtung 32 umfasst.
  • In Fig. 4A ist die Dosiereinheit 1 ein Bestandteil der Geschirrspülmaschine und somit in die Geschirrspülmaschine integriert. Ferner ist in Fig. 4A eine wassertechnische Sicherheitseinrichtung 6 in die Geschirrspülmaschine integriert. Das Frischwasser aus dem Firschwasseranschluss 5 wird zunächst zu der wassertechnischen Sicherheitseinrichtung 6 geleitet. Von dort kann es über eine erste Abzweigung zu der Dosiereinheit 1 fließen, um wie oben beschrieben für die Dosierung des Reinigungsmittels verwendet zu werden, und über eine zweite Abzweigung zu dem Spülraum 3, um zum Befüllen und/oder Nachspülen der Maschine verwendet zu werden.
  • Dagegen ist in Fig. 4B die Dosiereinheit 1 separat von der Geschirrspülmaschine ausgebildet und somit eine externe Komponente. In diesem Fall ist auch die wassertechnische Sicherheitseinrichtung 6 separat von der Geschirrspülmaschine ausgebildet und somit eine externe Komponente. Das Wasser aus dem Frischwasseranschluss 5 wird zunächst zu der wassertechnischen Sicherheitseinrichtung 6 geleitet und von dort zu der Dosiereinheit 1, um wie oben beschrieben für die Dosierung des Reinigungsmittels verwendet zu werden.
  • Ansonsten sind die Merkmale und Funktionsweisen der Dosiereinheit 1 jedoch in beiden Fällen analog wie oben beschrieben. Insbesondere zeigen Fig. 4A und Fig. 4B jeweils die mit dem Reinigungsmittel befüllte Kartusche 2, die in die Dosiereinheit eingesetzt ist, und den Ablauf der Reinigungsflüssigkeit, d. h. der Lösung des Reinigungsmittels in dem Frischwasser, aus der Dosiereinheit 1 in den Spültank 31 und von dort in die Abgabevorrichtung 32, um für einen Spülvorgang der Geschirrspülmaschine verwendet zu werden. Bei einer anderen Ausführungsform ist es auch möglich, dass die Reinigungsflüssigkeit, d. h. die Lösung des Reinigungsmittels in dem Frischwasser, direkt einer oder mehreren Abgabevorrichtungen einer Geschirrspülmaschine oder einer anderen Reinigungsvorrichtung zugeführt wird, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Heizvorrichtungen und/oder Wärmetauschern.
    • Liste der Bezugszeichen
    • 1
    Dosiereinheit
    11
    Aufnahmeeinheit
    111
    Seitenwand
    112
    Auflagefläche
    12
    Erkennungsvorrichtung
    121
    Erste Erkennungseinheit
    1211
    Kontaktfläche
    122
    Zweite Erkennungseinheit
    13
    Erstes Drehgelenk
    123
    Zweites Drehgelenk
    14
    Sensor
    141a
    Erster Magnetschalter
    141b
    Zweiter Magnetschalter
    142
    Magnet
    15
    Federelement
    16
    Sprüheinheit
    17
    Zulauf
    18
    Ablauf
    2
    Kartusche
    3
    Spülraum
    31
    Spültank
    32
    Abgabevorrichtung
    4
    Spülmaschinengehäuse
    5
    Frischwasseranschluss
    6
    Wassertechnische Sicherheitseinrichtung

Claims (15)

  1. Dosiereinheit (1) für eine Reinigungsvorrichtung, wobei die Dosiereinheit (1) eine Aufnahmeeinheit (11) zum Einsetzen einer Kartusche (2), die ein Reinigungsmittel für einen Reinigungsvorgang der Reinigungsvorrichtung enthält, in die Aufnahmeeinheit (11) und zum Entnehmen der Kartusche (2) aus der Aufnahmeeinheit (11) umfasst;
    dadurch gekennzeichnet, dass:
    die Dosiereinheit (1) ferner eine Erkennungsvorrichtung (12) umfasst, sowohl zum Erkennen, ob die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist oder aus der Aufnahmeeinheit (11) entnommen ist, als auch zum Erkennen eines Pegels einer Reinigungsflüssigkeit, die das Reinigungsmittel enthält, in der Aufnahmeeinheit (11);
    wobei die Erkennungsvorrichtung (12) eine erste Erkennungseinheit (121) und eine zweite Erkennungseinheit (122) umfasst;
    wobei die erste Erkennungseinheit (121) relativ zu der Aufnahmeeinheit (11) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her bewegbar angeordnet ist;
    wobei die erste Erkennungseinheit (121) und die zweite Erkennungseinheit (122) so miteinander gekoppelt sind, dass eine relative Bewegung zwischen der ersten Erkennungseinheit (121) und der zweiten Erkennungseinheit (122) zumindest in einer bestimmten Position der ersten Erkennungseinheit (121) relativ zu der Aufnahmeeinheit (11) möglich ist;
    wobei die zweite Erkennungseinheit (122) relativ zu der Aufnahmeeinheit (11) eine Betriebsposition, eine Leerposition und eine Überlaufposition einnehmen kann; und
    wobei die Dosiereinheit (1) so konfiguriert ist, dass:
    - wenn die Kartusche (2) aus der Aufnahmeeinheit (11) entnommen ist, die zweite Erkennungseinheit (122) in der Leerposition angeordnet ist,
    - wenn die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist und der Pegel unter einem ersten Schwellwert liegt, die zweite Erkennungseinheit (122) in der Betriebsposition angeordnet ist, und
    - wenn die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist und der Pegel über einem zweiten Schwellwert, der größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist, liegt, die zweite Erkennungseinheit (122) in der Überlaufposition angeordnet ist.
  2. Dosiereinheit (1) nach Anspruch 1, welche ferner umfasst:
    eine Steuerung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche (2) basierend auf der Position der zweiten Erkennungseinheit (122) steuert.
  3. Dosiereinheit (1) nach Anspruch 2,
    wobei die Steuerung so konfiguriert ist, dass sie:
    - die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche (2) ermöglicht, wenn die zweite Erkennungseinheit (122) in der Betriebsposition angeordnet ist, und
    - die Dosierung des Reinigungsmittel aus der Kartusche (2) verhindert, wenn die zweite Erkennungseinheit (122) in der Leerposition oder der Überlaufposition angeordnet ist.
  4. Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, welche ferner umfasst:
    einen Sensor (14), der so konfiguriert ist, dass er eine Position der zweiten Erkennungseinheit (122) detektiert und ein erstes Detektionssignal basierend auf der detektierten Position ausgibt; und
    wobei vorzugsweise die Steuerung so konfiguriert ist, dass sie die Dosierung des Reinigungsmittels aus der Kartusche (2) basierend auf dem ersten Detektionssignal steuert.
  5. Dosiereinheit (1) nach Anspruch 4,
    wobei der Sensor (14) einen ersten Magnetschalter (141a) und einen Magneten (142) umfasst;
    wobei der erste Magnetschalter (141a) an der Aufnahmeeinheit (11) befestigt ist;
    wobei der Magnet (142) an der zweiten Erkennungseinheit (122) befestigt ist; und
    wobei der Sensor (14) die Position der zweiten Erkennungseinheit (122) basierend auf einer Anordnung des Magneten (142) relativ zu dem ersten Magnetschalter (141a), insbesondere basierend auf einem Abstand des Magneten (142) von dem ersten Magnetschalter (141a), detektiert,
    wobei ferner vorzugsweise
    der Sensor (14) ferner einen zweiten Magnetschalter (141b) umfasst, der an der Aufnahmeeinheit (11) befestigt ist, wobei sich der zweite Magnetschalter (141b) von dem ersten Magnetschalter (14b) unterscheidet; und
    der Sensor (14) die Position der zweiten Erkennungseinheit (122) basierend auf einer Anordnung des Magneten (142) relativ zu dem ersten Magnetschalter (141a) und dem zweiten Magnetschalter (141b), insbesondere basierend auf einem Abstand des Magneten (142) von dem ersten Magnetschalter (141a) und einem Abstand des Magneten (142) von dem zweiten Magnetschalter (141b), detektiert.
  6. Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
    die Dosiereinheit (1) ein Federelement (15) umfasst, das so ausgebildet ist, dass die erste Erkennungseinheit (121) in der ersten Position vorgespannt wird, wenn keine Kartusche (2) eingesetzt ist und, wenn die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist, die erste Erkennungseinheit (121) entgegen der Federkraft des Federelements (15) von der ersten Position zu der zweiten Position bewegt wird.
  7. Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei die Dosiereinheit (1) so ausgebildet ist, dass, wenn die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist und der Pegel von dem ersten Schwellwert auf den zweiten Schwellwert ansteigt, eine Auftriebskraft der Reinigungsflüssigkeit auf die zweite Erkennungseinheit (122) wirkt, so dass die zweite Erkennungseinheit (122) von der Betriebsposition in die Überlaufposition bewegt wird,
    wobei ferner vorzugsweise
    i) die zweite Erkennungseinheit (122) einen Hohlraum umfasst, in dem ein Auftriebselement angeordnet ist, wobei vorzugsweise das Auftriebselement ein Luftpolster ist; oder
    ii) die zweite Erkennungseinheit (122) aus einem Material hergestellt ist, das eine geringere Dichte als die Reinigungsflüssigkeit aufweist, bevorzugt eine geringere Dichte als 1 g/cm3.
  8. Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei das Reinigungsmittel ein Feststoffreiniger ist; und
    wobei die Reinigungsflüssigkeit eine Lösung des Feststoffreinigers ist.
  9. Dosiereinheit (1) nach Anspruch 8, welche ferner umfasst:
    eine Sprüheinheit (16) zum Sprühen von Frischwasser in die Kartusche (2), so dass die Reinigungsflüssigkeit durch Lösen des in der Kartusche (2) enthaltenen Feststoffreinigers in dem Frischwasser gebildet wird und aus der Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) abläuft,
    wobei die Steuerung ferner vorzugsweise so konfiguriert ist, dass sie:
    - das Sprühen von Frischwasser aus der Sprüheinheit (16) ermöglicht, wenn die Erkennungseinheit in der Betriebsposition angeordnet ist, und
    - das Sprühen von Frischwasser aus der Sprüheinheit (16) verhindert, wenn die Erkennungseinheit in einer der Leerposition und der Überlaufposition angeordnet ist.
  10. Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei die Aufnahmeeinheit (11) eine Seitenwand (111) umfasst, die parallel zu einer Einsetzrichtung der Kartusche (2) angeordnet ist; und
    wobei, wenn die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist, die Erkennungsvorrichtung (12) in einer Aussparung der Seitenwand (111) angeordnet ist,
    und/oder
    wobei die zweite Erkennungseinheit (122) zwischen der Betriebsposition und der Leerposition entlang einer Bewegungsrichtung linear beweglich angeordnet ist;
    wobei diese Bewegungsrichtung der zweiten Erkennungseinheit sich von einer Einsetzrichtung der Kartusche (2) unterscheidet.
  11. Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    wobei die erste Erkennungseinheit (121) mittels eines ersten Drehgelenks (13) an der Aufnahmeeinheit (11) befestigt ist, so dass die erste Erkennungseinheit (121) relativ zu der Aufnahmeeinheit zwischen der ersten und der zweiten Position drehbar angeordnet ist.
  12. Dosiereinheit (1) nach Anspruch 11,
    wobei die erste Erkennungseinheit (121) eine Kontaktfläche (1211) umfasst;
    wobei, wenn der Pegel unter dem ersten Schwellwert liegt und die Kartusche (2) aus der Aufnahmeeinheit (11) entnommen ist, die Kontaktfläche (1211) in einem von 0° verschiedenen Winkel zu einer Einsetzrichtung der Kartusche (2) angeordnet ist; und
    wobei vorzugsweise, wenn die Kartusche (2) in die Aufnahmeeinheit (11) eingesetzt ist, die Kontaktfläche (1211) an der Kartusche (2) anliegt und/oder durch die Federkraft des Federelements (15) in Richtung der Kartusche (2) vorgespannt wird.
  13. Dosiereinheit (1) nach Anspruch 11 oder 12,
    wobei die zweite Erkennungseinheit (122) mittels eines zweiten Drehgelenks (123) an der ersten Erkennungseinheit (121) befestigt ist, so dass zumindest in der bestimmten Position der ersten Erkennungseinheit die zweite Erkennungseinheit relativ zu der ersten Erkennungseinheit drehbar angeordnet ist.
  14. Dosiersystem für eine Reinigungsvorrichtung, welches die Dosiereinheit (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche und die Kartusche (2) umfasst.
  15. Reinigungsvorrichtung, welche die Dosiereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst.
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