EP4486189B1

EP4486189B1 - Haushaltsgeschirrspülmaschine

Info

Publication number: EP4486189B1
Application number: EP23700970.9A
Authority: EP
Inventors: Manuel JÖRG; Aaron Friedke
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2022-03-03
Filing date: 2023-01-13
Publication date: 2025-12-31
Anticipated expiration: 2043-01-13
Also published as: PL4486189T3; CN118804705A; US20250098934A1; WO2023165752A1; EP4486189A1; DE102022202168A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haushaltsgeschirrspülmaschine.
Die Bedienung von Haushaltsgeschirrspülmaschinen (im Weiteren auch "Geschirrspülmaschinen") soll zunehmend vereinfacht werden. Ein Aspekt ist hierbei, dass ein Antrieb eine Spülgutaufnahme, wie etwa einen Ober- oder Unterkorb, aus dem Spülbehälter der Geschirrspülmaschine zum Be- und Entladen heraus- und hineinfährt. Während des Heraus- oder Hineinfahrens kann es zu einer Blockade durch Spülgut kommen oder ein Benutzer will die fahrende Spülgutaufnahme anhalten.
Die Druckschrift DE 10 2005 010 616 A1 offenbart eine Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einem Antrieb, welcher dazu eingerichtet ist, eine Spülgutaufnahme automatisch aus dem Spülbehälter heraus- und in diesen hineinzubewegen. Ein Benutzer kann den Spülbehälter auch manuell bewegen, wenn ein Schaltelement den Antrieb von dem Spülbehälter entkoppelt.
Die Druckschriften WO 2018/120924 A1 und WO 2020/124970 A1 offenbaren eine Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einer angetriebenen Spülgutaufnahme, welche über eine magnetische Vorrichtung an einem Antrieb befestigt ist. Ein Benutzer kann die angetriebene Spülgutaufnahme anhalten und diese manuell verfahren.
Die Druckschrift US 2008/0315739 A1 offenbart eine elektrisch angetriebene Wärmeschublade mit einem Antrieb, welcher dazu eingerichtet ist, die Wärmeschublade aus einem Korpus heraus- und in diesen hineinzufahren. Ebenso kann auch ein Benutzer die Wärmeschublade aus dem Korpus herausfahren.
Die Druckschrift DE 10 2019 106 198 A1 offenbart eine Geschirrspülmaschine, insbesondere eine Haushaltsgeschirrspülmaschine, mit einem einen Spülraum bereitstellenden Spülbehälter, welcher der Aufnahme von zu reinigendem Spülgut dient, wobei der Spülbehälter zur Beschickung mit Spülgut eine Beschickungsöffnung aufweist, die mittels einer verschwenkbar gelagerten Spülraumtür verschließbar ist, mit einem durch die Beschickungsöffnung hindurch aus dem Spülraum heraus und/oder in den Spülraum hinein verfahrbar angeordneten Spülgutträger sowie mit einem mit dem Spülgutträger in Wirkverbindung stehenden Elektromotor zum Verfahren des Spülgutträgers. Es ist ein Spindelgetriebe vorgesehen, welches eine an den Elektromotor angeschlossene Gewindespindel, einen auf der Gewindespindel angeordneten Verfahrschlitten sowie einen spülgutträgerseitigen Mitnehmer aufweist, wobei der Mitnehmer lösbar mit dem Verfahrschlitten im Eingriff steht.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Haushaltsgeschirrspülmaschine bereitzustellen.
Demgemäß wird eine Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einem Spülbehälter und einer Spülgutaufnahme, welche in den Spülbehälter hinein und aus diesem zumindest teilweise heraus verlagerbar ist, bereitgestellt. Die Haushaltsgeschirrspülmaschine umfasst ferner einen Elektromotor, welcher zumindest einen Motorparameter aufweist, wobei der Elektromotor in einem antreibenden Zustand die Spülgutaufnahme in den Spülbehälter hinein oder aus diesem zumindest teilweise heraus verlagert und in einem freilaufenden Zustand von der Spülgutaufnahme entkoppelt und/oder kraftlos geschaltet ist, und/oder eine Regeleinheit, welche den Elektromotor zumindest in dem antreibenden Zustand in Abhängigkeit zumindest eines Regelparameters regelt. Die Haushaltsgeschirrspülmaschine umfasst ferner eine Erkennungseinheit, welche dazu eingerichtet ist, eine Blockade der Spülgutaufnahme und/oder einen Anhaltewunsch eines Benutzers in Abhängigkeit des zumindest einen Regelparameters und/oder einen Motorparameters zu erkennen, und eine Schalteinheit, welche dazu eingerichtet ist, den Elektromotor in Abhängigkeit der erfassten Blockade oder des erfassten Anhaltewunschs in den freilaufenden Zustand zu schalten.
Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, mit Hilfe eines Regelparameters und/oder eines Motorparameters eine Blockade der Spülgutaufnahme zu erkennen. Dadurch wird die Sicherheit der angetriebenen Spülgutaufnahme erhöht, sodass eine Gefahr möglicher Verletzungen des Benutzers reduziert wird und Spülgut in der Spülgutaufnahme vor Beschädigungen geschützt wird.
Des Weiteren kann ein Wunsch des Benutzers, die Spülgutaufnahme anzuhalten, einfach erkannt werden. Dadurch wird die Bedienung der Spülgutaufnahme durch den Benutzer erleichtert.
Unter einem "Anhaltewunsch eines Benutzers" ist vorliegend ein Wunsch des Benutzers zum Anhalten der Spülgutaufnahme zu verstehen. Der Wunsch wird insbesondere durch eine Krafteinwirkung des Benutzers auf die Spülgutaufnahme geäußert, wie etwa eine ausgeübte Kraft des Benutzers auf die Spülgutaufnahme. Insbesondere kann der Benutzer die Krafteinwirkung auf die Spülgutaufnahme mittelbar oder unmittelbar verursachen. Eine unmittelbare Einwirkung meint, dass der Benutzer direkt mit seiner Hand oder einem anderen Körperteil auf die Spülgutaufnahme wirkt. Eine mittelbare Einwirkung meint, dass zwischen der Krafteinwirkung durch den Benutzer und der Spülgutaufnahme ein oder mehrere weitere Bauteile der Haushaltsgeschirrspülmaschine geschaltet sind, wie etwa eine Tür.
Unter einem "Anhaltewunsch eines Benutzers" ist vorliegend in einem erweiterten Sinn auch ein Wunsch des Benutzers auf eine geänderte Bewegung der Spülgutaufnahme zu verstehen. Die geänderte Bewegung der Spülgutaufnahme umfasst insbesondere die Eigenschaften Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung der Spülgutaufnahme. So kann eine geänderte Bewegungsgeschwindigkeit der Spülgutaufnahme eine Erhöhung oder eine Reduzierung der Bewegungsgeschwindigkeit der Spülgutaufnahme durch den Benutzer bedeuten. Hingegen kann eine geänderte Bewegungsrichtung der Spülgutaufnahme eine Umkehr der Bewegungsrichtung der Spülgutaufnahme durch den Benutzer bedeuten. Insbesondere kann der Benutzer die geänderte Benutzung die Spülgutaufnahme auch unmittelbar oder mittelbar verursachen.
Eine Blockade der Spülgutaufnahme kann etwa durch umgefallenes Spülgut in der Spülgutaufnahme oder etwa durch Speisereste oder Spülreste, welche einen Antrieb der Spülgutaufnahme oder Teile des Antriebs, wie zum Beispiel Zahnräder oder Zahnstangen, blockieren, entstehen.
Unter "Regelparameter" sind vorliegend Parameter zu verstehen, welche von der Regeleinheit beispielsweise in einem Regelkreis geregelt werden, wie etwa eine Position oder ein Ausfahrweg der Spülgutaufnahme, oder Eingang in die Regelung finden.
In Ausführungsformen entfällt die Regeleinheit. In diesem Fall wird der Elektromotor von einer Steuer-Einheit angesteuert. Die Erkennung der Blockade und/oder des Anhaltewunschs erfolgt in diesem Fall nur in Abhängigkeit des Motorparameters.
Unter "Motorparameter" sind vorliegend Parameter zur Motorsteuerung zu verstehen, wie beispielsweise ein Motorstrom, eine Motorspannung oder eine Motordrehzahl.
Eine "Spülgutaufnahme" ist vorliegend eine Aufnahme, insbesondere ein Korb, zum Aufnehmen von zu reinigendem Spülgut, wie beispielweise Teller, Tassen, Besteck oder Schüsseln. Insbesondere kann es sich um eine obere oder eine untere Spülgutaufnahme, auch als oberer und unterer Geschirrkorb bekannt, oder um eine Besteckschublade handeln.
Ein "Spülbehälter" ist vorliegend ein Behälter, in dem ein oder mehrere Spülgutaufnahmen unterbringbar sind. Der Spülbehälter weist eine Spülkammer auf, in der das Spülgut gereinigt und getrocknet wird. Der Spülbehälter ist vorzugsweise quaderförmig.
Gemäß einer Ausführungsform erkennt die Erkennungseinheit die Blockade und/oder den Anhaltewunsch in Abhängigkeit eines Vergleichs des Motorparameters mit einem Schwellwert.
Der Schwellwert legt vorteilhaft eine Schaltbedingung fest, ab dieser der Elektromotor in den freilaufenden Zustand geschaltet wird. Maßgeblich kann etwa ein Über- oder Unterschreiten des Schwellwerts sein.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Schwellwert einen über die Zeit festen oder veränderlichen Wert auf.
Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass zeitliche Veränderungen des Motorparameters in dem Schwellwert berücksichtigt werden, beispielsweise aufgrund einer nicht-definierten oder variierenden Beladung der Spülgutaufnahme.
Gemäß einer Ausführungsform ist der veränderliche Wert abhängig von dem Motorparameter.
Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass der Schwellwert an sich zeitlich oder sonst ändernde Umstände flexibel angepasst werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Regelung des Elektromotors einen Vergleich eines Soll-Werts mit einem Ist-Wert, wobei der Regelparameter gleich dem Soll-Wert oder dem Ist-Wert ist und die Erkennungseinheit die Blockade und/oder den Anhaltewunsch in Abhängigkeit des Vergleichs erkennt.
Indem der Vergleich berücksichtigt wird, kann insbesondere ein Fall erfasst, in dem sich der Ist-Wert nicht weiter an den Soll-Wert annähert oder sich von diesem sogar entfernt. In diesem Fall ist offensichtlich die Regelung gestört (die regelmäßig das Regelungsziel verfolgt, den Ist-Wert dem Soll-Wert anzunähern), was auf eine externe Krafteinwirkung, beispielsweise in Form einer Blockade oder eines Anhaltewunschs, hindeutet. Der "Vergleich" weist insbesondere eine Differenz(bildung) zwischen dem Soll-Wert und dem Ist-Wert auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Soll-Wert eine Soll-Position und der Ist-Wert eine Ist-Position der Spülgutaufnahme.
Dadurch wird vorteilhaft die Position der Spülgutaufnahme in dem Schwellwert berücksichtigt.
Gemäß einer Ausführungsform ist ein weiterer Parameter in Abhängigkeit einer Ist-Position der Spülgutaufnahme bezüglich einer Referenz-Position derselben bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Referenz-Position einen über die Zeit festen oder veränderlichen Wert auf.
Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass beispielsweise der Schwellwert in einer Anfahrphase des Elektromotors erhöht ist.
Gemäß einer Ausführungsform entspricht der veränderliche Wert der Referenzposition einer jeweiligen Anfahrposition der Spülgutaufnahme.
Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass beispielsweise die Anfahrposition über die gesamte Auszugslänge der Spülgutaufnahme berücksichtigt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist eine der jeweiligen Anfahrpositionen eine halbe Auszugslänge.
Es kann eine maschinelle Lern-Einheit vorgesehen sein, welche dazu eingerichtet, den Schwellwert in Abhängigkeit von Lern-Datensätzen zu ermitteln. Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass der Schwellwert an das Verhalten des Benutzers angepasst werden kann. Die maschinelle Lern-Einheit kann beispielweise ein neuronales Netz oder einen Deep-Learning-Algorithmus aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform entkoppelt in dem freilaufenden Zustand ein mechanisches Kopplungselement die Spülgutaufnahme von dem Elektromotor, oder der Elektromotor stromlos.
Dadurch kann die Spülgutaufnahme von dem Benutzer manuell frei, das heißt praktisch ohne Widerstand, bewegt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Spülgutaufnahme mit Hilfe eines Teleskopauszugs in den Spülbehälter hinein oder aus diesem zumindest teilweise heraus verlagerbar, wobei der Elektromotor dazu eingerichtet ist, ein Element des Teleskopauszugs für das Verlagern der Spülgutaufnahme anzutreiben.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Elektromotor ein Permanentmagnet-Synchronmotor ist.
Wenn ein Permanentmagnet-Synchronmotor stromlos geschaltet ist, ist dieser freilaufend. Dadurch kann das mechanische Kopplungselement eingespart werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine, vorgeschlagen. In einem ersten Schritt wird eine Spülgutaufnahme mithilfe eines Elektromotors verlagert, welcher zumindest einen Motorparameter aufweist und/oder in Abhängigkeit zumindest eines Regelparameters geregelt wird. Im zweiten Schritt wird eine Blockade der Spülgutaufnahme oder eines Anhaltewunschs eines Benutzers in Abhängigkeit des Motorparameters oder des Regelparameters erkannt. Im dritten Schritt wird der Elektromotor von der Spülgutaufnahme entkoppelt oder der Elektromotor in Abhängigkeit der erkannten Blockade oder des erkannten Anhaltewunschs kraftlos geschaltet.
Die für die vorgeschlagene Vorrichtung beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Verfahren entsprechend, und umgekehrt.
Die vorliegend beschriebenen Einheiten, beispielsweise die Regeleinheit oder Erkennungseinheit, können durch Hardware und/oder Software implementiert sein. Beispielsweise können die Einheiten auf einem Mikroprozessor samt zugeordneten Speichermitteln implementiert sein. Der Mikroprozessor samt Speichermitteln kann beispielsweise auf einem zentralen Steuergerät der Haushaltsgeschirrspülmaschine ausgebildet sein.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Es zeigen

Fig. 1: eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Haushaltsgeschirrspülmaschine;
Fig. 2: eine schematische Seitenansicht der Haushaltsgeschirrspülmaschine;
Fig. 3: exemplarisch einen zeitlichen Verlauf eines Motorstroms unter einer äußeren Krafteinwirkung;
Fig. 4: einen zeitlichen Verlauf eines Motorstroms bei einem Überschreiten des Schwellwerts aufgrund der Krafteinwirkung aus Fig. 3;
Fig. 5: einen zeitlichen Verlauf eines Motorstroms mit einem zeitlich veränderlichen Schwellwert;
Fig. 6: eine schematische Darstellung eines Positionsregelkreises;
Fig. 7: einen zeitlichen Verlauf eines Motorstroms beim Anfahren einer Spülgutaufnahme mit dem zeitlich veränderlichen Schwellwert;
Fig. 8: einen zeitlichen Verlauf eines Motorstroms bei einem Überschreiten des Schwellwerts aus Fig. 7; und
Fig. 9: Schritte eines Verfahrens zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Haushaltsgeschirrspülmaschine 1. Die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 umfasst einen Spülbehälter 2, welcher durch eine Tür 3, insbesondere wasserdicht, verschließbar ist. Hierzu kann zwischen der Tür 3 und dem Spülbehälter 2 eine Dichteinrichtung vorgesehen sein. Der Spülbehälter 2 ist vorzugweise quaderförmig. Der Spülbehälter 2 kann in einem Gehäuse der Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 angeordnet sein. Der Spülbehälter 2 und die Tür 3 können eine Spülkammer 4 zum Spülen von Spülgut bilden.
Die Tür 3 ist in der Fig. 1 in ihrer geöffneten Stellung dargestellt. Durch ein Schwenken um eine an einem unteren Ende der Tür 3 vorgesehene Schwenkachse 5 kann die Tür 3 geschlossen oder geöffnet werden. Mit Hilfe der Tür 3 kann eine Beschickungsöffnung 6 des Spülbehälters 2 geschlossen oder geöffnet werden. Der Spülbehälter 2 weist einen Boden 7, eine dem Boden 7 gegenüberliegend angeordnete Decke 8, eine der geschlossenen Tür 3 gegenüberliegend angeordnete Rückwand 9 und zwei einander gegenüberliegend angeordnete Seitenwände 10, 11 auf. Der Boden 7, die Decke 8, die Rückwand 9 und die Seitenwände 10, 11 können beispielsweise aus einem Edelstahlblech gefertigt sein. Alternativ kann beispielsweise der Boden 7 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein.
Die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 weist ferner zumindest eine Spülgutaufnahme 12 bis 14 auf. Vorzugsweise können mehrere, beispielsweise drei, Spülgutaufnahmen 12 bis 14 vorgesehen sein, wobei die Spülgutaufnahme 12 eine untere Spülgutaufnahme oder ein Unterkorb, die Spülgutaufnahme 13 eine obere Spülgutaufnahme oder ein Oberkorb und die Spülgutaufnahme 14 eine Besteckschublade sein kann. Wie die Fig. 1 weiterhin zeigt, sind die Spülgutaufnahmen 12 bis 14 übereinander in dem Spülbehälter 2 angeordnet. Jede Spülgutaufnahme 12 bis 14 ist wahlweise in den Spülbehälter 2 hinein- oder aus diesem herausverlagerbar. Insbesondere ist jede Spülgutaufnahme 12 bis 14 in einer Einschubrichtung E (Pfeil) in den Spülbehälter 2 hineinschiebbar oder hineinfahrbar und entgegen der Einschubrichtung E (Pfeil) in einer Auszugsrichtung A (Pfeil) aus dem Spülbehälter 2 herausziehbar oder herausfahrbar.
Die Fig. 2 zeigt die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 in einer schematischen Seitenansicht. Die Geschirrspülmaschine 1 weist einen Teleskopauszug 15 auf, an dem die Spülgutaufnahme 13 befestigt ist. Die Geschirrspülmaschine 1 umfasst ferner einen Elektromotor 16, um ein Element 17, zum Beispiel eine Schiene, des Teleskopauszugs 15 anzutreiben. In einem antreibenden Zustand des Elektromotors 16 wird die Spülgutaufnahme 13 aus dem Spülbehälter 2 heraus- und in diesen hineingefahren. Der Elektromotor 16 steht dabei in Wirkverbindung mit der Spülgutaufnahme 13. Für die Wirkverbindung wird beispielsweise eine Kombination aus Zahnrädern (nicht gezeigt) und Zahnstangen (nicht gezeigt) bereitgestellt. Die Zahnräder und Zahnstangen stehen miteinander im Eingriff und können beispielsweise an der Spülgutaufnahme 13 und/oder an dem Teleskopauszug 15 angeordnet sein.
Wie in der Fig. 2 weiterhin illustriert, weist die Geschirrspülmaschine 1 eine Regeleinheit 18 (optional) auf, welche den Elektromotor 16 in Abhängigkeit von mindestens einem Regelparameter regelt. Der Regelparameter kann zum Beispiel eine Position der Spülgutaufnahme 13 sein. Die Geschirrspülmaschine 1 umfasst weiterhin eine Erkennungseinheit 19, um eine Blockade der Spülgutaufnahme 13 oder einen Anhaltewunsch eines Benutzers zu erkennen. Das Erkennen erfolgt in Abhängigkeit des Regelparameters oder eines Motorparameters. Die Erkennung kann auch in Abhängigkeit des Regelparameters und des Motorparameters erfolgen. Der Motorparameter ist beispielsweise ein Motorstrom I, eine Motorspannung, eine Motortemperatur oder ein Motordrehmoment. Der Regelparameter kann insbesondere ein Ausfahrweg der Spülgutaufnahme 13 sein. Ferner kann die Erkennungseinheit 19 einen Sensor (nicht gezeigt) umfassen, um den Motorparameter zu erkennen. Ferner weist die Geschirrspülmaschine 1 eine Schalteinheit 20 auf, welche den Elektromotor 16 in einen freilaufenden Zustand schaltet, wenn die Erkennungseinheit 19 die Blockade der Spülgutaufnahme 13 oder den Anhaltewunsch des Benutzers erkennt. Die Regeleinheit 18, die Erkennungseinheit 19 und die Schalteinheit 20 sind beispielsweise als Hardware und/oder Software auf einem nicht-gezeigten, zentralen Steuergerät der Geschirrspülmaschine 1 implementiert. Dabei kann es sich um dasselbe Steuergerät handeln, welches auch für die Auswahl und Durchführung eines jeweiligen Spülprogramms zuständig ist.
In dem freilaufenden Zustand des Elektromotors 16 steht dieser nicht in Wirkverbindung mit der Spülgutaufnahme 13, um diese heraus- und hineinzufahren. In dem freilaufenden Zustand ist die Spülgutaufnahme 13 manuell von dem Benutzer in Einfahrrichtung E (Pfeil) und Ausfahrrichtung A (Pfeil) frei verfahrbar. Zwischen dem Elektromotor 16 und der Spülgutaufnahme 13 kann beispielsweise ein Kopplungselement (nicht gezeigt), wie etwa ein schaltbarer Freilauf, angeordnet sein. Das Kopplungselement koppelt den Elektromotor 16 mit der Spülgutaufnahme 13, um diese zu verfahren. Bei Erkennung der Blockade oder des Anhaltewunschs entkoppelt die Schalteinheit 20 das Kopplungselement von dem Elektromotor 16, sodass die Spülgutaufnahme 13 frei verfahrbar ist. Der freilaufende Zustand des Elektromotors 16 kann auch dadurch erreicht werden, dass der Elektromotor 16 von der Schalteinheit 20 stromlos geschaltet wird, wozu der Elektromotor 16 vorteilhaft als ein Permanentmagnet-Synchronmotor ausgebildet sein kann. Das stromlos Schalten kann beispielsweise über ein Relais (nicht gezeigt) erfolgen.
Nachstehend sind nun Ausführungsformen beschrieben, wie die Blockade und der Anhaltewunsch des Benutzers von der Erkennungseinheit 19 ermittelt wird.
Der Anhaltewunsch des Benutzers wird beispielsweise durch eine Kraft 21 (Pfeil) geäußert, welche der Benutzer auf die Spülgutaufnahme 13 aufbringt, wenn diese heraus- oder hineingefahren wird. Die Kraft 21 (Pfeil) kann auch infolge einer Blockade auf die Spülgutaufnahme 13 wirken.
Im Folgenden wird der Fall beschrieben, wenn die Spülgutaufnahme 13 herausgefahren wird.
Wird die Spülgutaufnahme 13 in Ausfahrrichtung A (Pfeil) herausgefahren und blockiert diese oder der Benutzer will die Spülgutaufnahme 13 anhalten, wirkt die äußere Kraft 21 (Pfeil) entgegen der Ausfahrrichtung A (Pfeil) auf die Spülgutaufnahme 13. Damit die Spülgutaufnahme 13 ihre Bewegung in Ausfahrrichtung A (Pfeil) fortsetzen kann, muss der Elektromotor 16 eine zusätzliche Kraft 22 (Pfeil) bereitstellen, um die äußere Kraft 21 (Pfeil) zu überwinden. Zur Bereitstellung der Kraft 22 (Pfeil) muss der Elektromotor 16 ein höheres Drehmoment aufbringen, welches durch einen Anstieg eines Motorstroms I des Elektromotors 16 erreicht wird.
Die Fig. 3 zeigt einen zeitlichen Verlauf eines Motorstroms I vor und während einer anhaltenden Einwirkung der äußeren Kraft 21 (Pfeil; im Weiteren auch "äußere Krafteinwirkung 21"). Der Motorstrom I vor der äußeren Krafteinwirkung 21 ist mit I1 bezeichnet, während der Motorstrom I nach der äußeren Krafteinwirkung 21 (Pfeil) mit I2 bezeichnet ist. Der Zeitpunkt des Beginns der äußeren Krafteinwirkung 21 (Pfeil) ist mit t1 bezeichnet. Der Motorstrom I steigt von I1 bis I2 linear an, kann aber beispielsweise auch exponentiell ansteigen. Der Anstieg des Motorstroms I3 erfolgt bis zum Zeitpunkt t2, ab dem der Motorstrom I den Wert I2 erreicht, welcher nötig ist, um die äußere Kraft 21 (Pfeil) zu überwinden. Die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt t2 und dem Beginn der Krafteinwirkung t1 ist mit t3 bezeichnet.
Wie weiterhin in der Fig. 3 zu sehen ist, kann der Motorstrom I auch dynamisch innerhalb eines Stromintervalls I4 verlaufen und nicht entlang eines festen Verlaufs des Motorstroms I1 und I2. Dies kann zum Beispiel aufgrund einer nicht-ermittelten beziehungsweise unbekannten Beladung der Spülgutaufnahme 13 oder eines dynamischen Verhaltens während des Verfahrens der Spülgutaufnahme 13, wie etwa bei einer Anfahrphase, wie später noch näher erläutert wird, der Fall sein. Die untere Grenze des Motorstromverlaufs I innerhalb des Stromintervalls I4 ist mit I5 bezeichnet, während die obere Grenze des Motorstromverlaufs I innerhalb des Stromintervalls I4 mit I6 bezeichnet ist.
Die Fig. 4 zeigt einen zeitlichen Verlauf des Motorstroms I und einen Anstieg des Motorstroms I3 infolge der Krafteinwirkung 21 (Pfeil). Um Verletzungen des Benutzers oder Beschädigungen an der Spülgutaufnahme 13 oder an dem Spülgut (nicht gezeigt) zu vermeiden, ist ein fester Schwellwert 23 definiert, beispielsweise auf einem Speicher (nicht gezeigt) der Geschirrspülmaschine 1 abgespeichert. Die Erkennungseinheit 19 (Fig. 2) vergleicht den Motorstrom I mit dem Schwellwert 23. Überschreitet der Motorstrom I den Schwellwert 23, erkennt die Erkennungseinheit 19 die Blockade oder den Anhaltewunsch.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Schwellwert 23 etwa an einen Beladezustand der Spülgutaufnahme 13 angepasst werden. Ist das Gewicht der Spülgutaufnahme 13 erhöht, wird ein höherer Motorstrom I3' benötigt, um die Spülgutaufnahme 13 zu verfahren. Damit die Erkennungseinheit 19 nicht fälschlicherweise eine Blockade erkennt, wird der Schwellwert 23 vorteilhaft erhöht.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Schwellwert 23 einen über die Zeit veränderlichen Wert aufweisen, wie in der Fig. 5 gezeigt. Aufgrund eines zu schnellen Anstiegs des Motorstroms I3" in der Zeitdifferenz t3 kann der Schwellwert 23 verringert sein. Der Grund dafür ist, dass ein Anhaltewunsch des Benutzers oder eine Blockade mit einem sehr ruckartigen und somit schnellen Anstieg des Motorstroms I3 verbunden ist.
Die Fig. 5 zeigt weiterhin einen Motorstromverlauf I mit einem geringeren Anstieg I3‴ und einem erhöhten Schwellwert 23, sodass ein erhöhter Motorstrom I2' von der Erkennungseinheit 19 toleriert wird. Ein Grund hierfür kann zum Beispiel das Anlaufen des Elektromotors 16 und eine damit verbundene erhöhte Stromaufnahme sein. Um den Anstieg des Motorstroms I3 in dem Schwellwert 23 zu berücksichtigen, wird der Schwellwert 23 beispielsweise in Abhängigkeit einer zeitlichen Ableitung des Motorstroms I definiert.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst eine Regelung des Elektromotors 16 einen Positionsregelkreis 24, welcher in der Fig. 6 illustriert ist. Die Regelung vergleicht ein Soll-Wert SW mit einem Ist-Wert IW. Der Regelparameter - hier der Ist-Wert DW - wird von der Regelung derart geregelt, um eine Differenz DW zwischen dem Soll-Wert SW und dem Ist-Wert IW zu minimieren. Der Soll-Wert SW kann beispielsweise eine Soll-Position der Spülgutaufnahme 13 sein. Der Ist-Wert IW kann beispielsweise eine Ist-Position s der Spülgutaufnahme 13 sein. Der Positionsregelkreis aus der Fig. 6 umfasst die Regeleinheit 18 aus der Fig. 2, welche den Motorstrom I des Elektromotors 16 aus der Fig. 2 regelt. Daraufhin wird die Spülgutaufnahme 13 aus dem Spülbehälter 2 herausgefahren und legt dabei einen Ausfahrweg s zurück. Eine Position der Spülgutaufnahme 13 wird beispielsweise über den Ausfahrweg s bestimmt. Die Position der Spülgutaufnahme 13 geht als Ist-Position IW beziehungsweise s wieder in den Positionsregelkreis 24 zurück, wo sie mit dem Soll-Wert SW verglichen wird.
Aufgrund der äußeren Krafteinwirkung 21 (Pfeil) aus der Fig. 2 kann die Differenz DW zwischen der Soll-Position SW und einer Ist-Position IW durch den Positionsregelkreis 24 nicht minimiert werden und nimmt sogar zu. Damit die Erkennungseinheit 19 eine Blockade oder einen Anhaltewunsch erkennt, kann der Schwellwert 23 beispielsweise in Abhängigkeit der Differenz DW definiert sein.
In der Fig. 7 ist ein zeitlicher Verlauf eines Motorstroms I beim Anfahren der Spülgutaufnahme 13 gezeigt. Die Anfahrphase s3 wird durch eine Anfahrposition s1 als Start und Endanfahrposition s2 beschrieben. Während des Anfahrens s3 der Spülgutaufnahme 13 ist der Motorstrom I erhöht. Um darin keine falsche Blockade zu erkennen und die äußere Kraft 21 (Pfeil) über eine gesamte Auszugslänge 25 (Fig. 2) der Spülgutaufnahme 13 konstant zu lassen, ist der Schwellwert 23 sowohl von dem Motorstrom I als auch von einer Referenz-Position der Spülgutaufnahme 13 abhängig. Die Referenz-Position weist dabei einen über die Zeit festen oder veränderlichen Wert auf. Die Referenz-Position kann eine Position der Spülgutaufnahme 13 über die gesamte Auszugslänge 25 sein, beispielsweise die Anfahrposition s1, wie etwa auf halber Auszugslänge.
Wie in der Fig. 7 gezeigt, ist der Motorstrom I durch den Schwellwert 23 limitiert. Der Schwellwert 23 ist abhängig von dem Motorstrom I und der Position der Spülgutaufnahme 13, wobei die Position über den Ausfahrweg s der Spülgutaufnahme 13 bestimmt wird und weist eine ähnliche Kurve wie der Verlauf des Motorstroms I auf. Die Differenz zwischen dem Schwellwert 23 und dem Motorstrom I bleibt konstant. Diese Differenz entspricht einem zusätzlichen Motorstrom, der nötig ist, um die äußere Kraft 21 (Pfeil) zu überwinden.
Die Fig. 8 zeigt den zeitlichen Verlauf eines Motorstroms I aus der Fig. 7 bei einem Überschreiten des Schwellwerts 23 aus der Fig. 7 in der Anfahrphase s3 der Spülgutaufnahme. Damit kann auch die Blockade und der Anfahrwunsch während der Anfahrphase s3 erkannt werden.
Die Fig. 9 zeigt Schritte eines Verfahrens zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine. In einem ersten Schritt S1 wird die Spülgutaufnahme 13 mit Hilfe des Elektromotors 16 verlagert. Der Elektromotor 16 weist mindestens einen Motorparameter I auf und wird in Abhängigkeit zumindest eines Regelparameters s geregelt. In einem zweiten Schritt S2 wird die Blockade der Spülgutaufnahme 13 oder des Anhaltewunschs eines Benutzers in Abhängigkeit des Motorparameters I oder des Regelparameters s geregelt. In einem dritten Schritt S3 wird der Elektromotor 16 von der Spülgutaufnahme 13 entkoppelt oder kraftlos geschaltet in Abhängigkeit der erkannten Blockade oder des erkannten Anhaltewunschs.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Geschirrspülmaschine 1 eine maschinelle Lern-Einheit (nicht gezeigt) aufweisen, welche dazu eingerichtet ist, den Schwellwert 23 in Abhängigkeit von Lern-Datensätzen zu ermitteln. Der Schwellwert 23 kann beispielsweise einmalig oder fortlaufend mit neuen Datensätzen definiert werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.

Verwendete Bezugszeichen

1: Haushaltsgeschirrspülmaschine
2: Spülbehälter
3: Tür
4: Spülkammer
5: Schwenkachse
6: Beschickungsöffnung
7: Boden
8: Decke
9: Rückwand
10: Seitenwand
11: Seitenwand
12: Spülgutaufnahme
13: Spülgutaufnahme
14: Spülgutaufnahme
15: Teleskopauszug
16: Elektromotor
17: Element
18: Regeleinheit
19: Erkennungseinheit
20: Schalteinheit
21: Kraft (Pfeil)
22: Kraft (Pfeil)
23: Schwellwert
24: Regelkreis
25: Auszugslänge

A: Auszugsrichtung (Pfeil
DW: Differenz
E: Einschubrichtung (Pfeil)
I: Motorstrom
I1 - I6: Motorstrom
IW: Ist-Wert; Ist-Position
S1: Erster Schritt
S2: Zweiter Schritt
S3: Dritter Schritt
SW: Soll-Wert; Soll-Position
s: Ausfahrweg; Ist-Position
s1: Position
s2: Position
s3: Anfahrphase
t: Zeit
t1: Zeit
t2: Zeit
t3: Zeit

Claims

Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) mit einem Spülbehälter (2), einer Spülgutaufnahme (4), welche in den Spülbehälter (2) hinein und aus diesem zumindest teilweise heraus verlagerbar ist, einem Elektromotor (16), welcher zumindest einen Motorparameter (I) aufweist, wobei der Elektromotor (16) in einem antreibenden Zustand die Spülgutaufnahme (12, 13, 14) in den Spülbehälter (2) hinein oder aus diesem zumindest teilweise heraus verlagert und in einem freilaufenden Zustand von der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) entkoppelt und/oder kraftlos geschaltet ist, und/oder einer Regeleinheit (18), welche dazu eingerichtet ist, den Elektromotor (16) zumindest in dem antreibenden Zustand in Abhängigkeit zumindest eines Regelparameters (s) zu regeln,
dadurch gekennzeichnet,
- dass eine Erkennungseinheit (19) vorgesehen ist, welche dazu eingerichtet ist, eine Blockade der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) und/oder einen Anhaltewunsch eines Benutzers in Abhängigkeit des zumindest einen Regelparameters (s) und/oder einen Motorparameters (I) zu erkennen, und

- dass eine Schalteinheit (20) vorgesehen ist, welche dazu eingerichtet ist, den Elektromotor (16) in Abhängigkeit der erfassten Blockade oder des erfassten Anhaltewunschs in den freilaufenden Zustand zu schalten.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (19) die Blockade und/oder den Anhaltewunsch in Abhängigkeit eines Vergleichs (DW) des Motorparameters (I) mit einem Schwellwert (23) erkennt.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert (23) einen über die Zeit festen oder veränderlichen Wert aufweist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderliche Wert abhängig von dem Motorparameter (I) ist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung des Elektromotors (16) einen Vergleich (DW) eines Soll-Werts (SW) mit einem Ist-Wert (IW) umfasst, wobei der Regelparameter (s) gleich dem Soll-Wert (SW) oder dem Ist-Wert (IW) ist und die Erkennungseinheit (19) die Blockade und/oder den Anhaltewunsch in Abhängigkeit des Vergleichs (DW) erkennt.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Soll-Wert (SW) eine Soll-Position und der Ist-Wert (IW) eine Ist-Position der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) ist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Parameter in Abhängigkeit einer Ist-Position (IW) der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) bezüglich einer Referenz-Position derselben bestimmt ist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenz-Position einen über die Zeit festen oder veränderlichen Wert aufweist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderliche Wert der Referenzposition einer jeweiligen Anfahrposition (s1) der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) entspricht.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine der jeweiligen Anfahrpositionen (s1) eine halbe Auszugslänge (25) ist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem freilaufenden Zustand ein mechanisches Kopplungselement die Spülgutaufnahme (12, 13, 14) von dem Elektromotor (16) entkoppelt oder der Elektromotor (16) stromlos ist.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülgutaufnahme (12, 13, 14) mit Hilfe eines Teleskopauszugs (15) in den Spülbehälter (2) hinein oder aus diesem zumindest teilweise heraus verlagerbar ist, wobei der Elektromotor (16) dazu eingerichtet ist, ein Element (17) des Teleskopauszugs (15) für das Verlagern des Spülgutaufnahme (12, 13, 14) anzutreiben.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (16) ein Permanentmagnet-Synchronmotor ist.
Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine (1), mit den folgenden Schritten:
a) Verlagern (S1) einer Spülgutaufnahme (12, 13, 14) mithilfe eines Elektromotors (16), welcher zumindest einen Motorparameter (I) aufweist und/oder in Abhängigkeit zumindest eines Regelparameters (s) geregelt wird;

b) Erkennen (S2) einer Blockade der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) oder eines Anhaltewunschs eines Benutzers in Abhängigkeit des Motorparameters (I) oder des Regelparameters (s); und

c) Entkoppeln (S3) des Elektromotors (16) von der Spülgutaufnahme (12, 13, 14) oder Kraftlosschalten des Elektromotors (16) in Abhängigkeit der erkannten Blockade oder des erkannten Anhaltewunschs.