WO2019201408A1 - Electronic domestic appliance - Google Patents

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WO2019201408A1
WO2019201408A1 PCT/EP2018/000211 EP2018000211W WO2019201408A1 WO 2019201408 A1 WO2019201408 A1 WO 2019201408A1 EP 2018000211 W EP2018000211 W EP 2018000211W WO 2019201408 A1 WO2019201408 A1 WO 2019201408A1
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Joachim Krieger
Christoph HEINLE
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Diehl Ako Stiftung & Co. Kg
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Abstract

The invention relates to an electronic domestic appliance (10) such as a laundry treatment device, comprising a unit (18, 24, 26, 30, 34) for running a predefined treatment program of said domestic appliance (10), a sensor system (40a.. i) for acquiring measurement values relating to an operating parameter of the domestic appliance (10), and a control device (36) for actuating said unit (18, 24, 26, 30, 34) depending on the measurement values acquired by the sensor system (40a...i). To efficiently determine the operating parameter values of the domestic appliance (10), the sensor system (40a...i) comprises at least one wirelessly interrogable passive surface wave sensor (50), and the control device (36) is provided with a transceiver (42) for wirelessly communicating with the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40a...i).

Description

Elektronisches Haushaltsgerät  Electronic home appliance
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Haushaltsgerät, insbesondere ein elektronisches Haushaltsgerät mit einer effizienten Bestimmung aktueller Betriebsparameterwerte des Haushaltsgeräts. The present invention relates to an electronic household appliance, in particular an electronic household appliance with an efficient determination of current operating parameter values of the domestic appliance.
Elektronische Haushaltsgeräte wie Wäschebehandlungsgeräte (z.B. Waschmaschinen, Wäschetrockner), Spülmaschinen, Kühl- und/oder Gefriergeräte, Gargeräte (z.B. Herde, Kochfelder, Mikrowellenöfen) und dergleichen weisen in der Regel wenigstens Aggregat (z.B. Antriebsmotor einer Wäschetrommel, etc.) zum Durchführen eines vorgegebenen Behandlungsprogramms (z.B. Wasch programm, Trockenprogramm, etc.), wenigstens eine Sensorik zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter (z.B. Drehzahl der Wäschetrommel, Beladung der Wäschetrommel, etc.) und eine Steuereinrich- tung zum Ansteuern des wenigstens einen Aggregats in Abhängigkeit von den erfassten Messwerten auf. Je nach Art und Ausführungsform des Haushaltsgeräts ist eine größere Anzahl an Sensoriken zum Erfassen von Messwerten für eine Vielzahl an Betriebsparametern erforderlich, um eine optimale Ansteuerung der Aggregate des Haushaltsgeräts erzielen zu können. Hierzu sind in herkömmlichen Haushaltsgeräten umfangreiche Ver- kabelungen zwischen den Sensoriken und der Steuereinrichtung, komplexe Sensoriken und/oder aufwändige Datenauswertungen erforderlich. Electronic household appliances such as laundry treatment equipment (eg washing machines, dryers), dishwashers, refrigerators and freezers, cooking appliances (eg cookers, hobs, microwave ovens) and the like usually have at least aggregate (eg drive motor of a laundry drum, etc.) for performing a predetermined Treatment program (eg washing program, drying program, etc.), at least one sensor for detecting measured values to an operating parameter (eg speed of the laundry drum, loading the laundry drum, etc.) and a control device for controlling the at least one unit depending on the recorded measured values. Depending on the type and embodiment of the household appliance, a larger number of sensor systems for acquiring measured values for a large number of operating parameters is required in order to be able to achieve optimum control of the aggregates of the domestic appliance. For this purpose, extensive cabling between the sensor systems and the control device, complex sensor systems and / or complex data evaluations are required in conventional household appliances.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Haushaltsgerät zu schaf- fen, bei dem eine effiziente Bestimmung der Betriebsparameterwerte möglich ist. Insbesondere soll der Verkabelungsaufwand zwischen Sensorik und Steuereinrichtung deutlich reduziert werden. The invention has for its object to provide an electronic household appliance, in which an efficient determination of the operating parameter values is possible. In particular, the cabling effort between sensor and controller should be significantly reduced.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektronisches Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Das elektronische Haushaltsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Aggregat zum Durchführen eines vorgegebenen Behandlungsprogramms des Haushaltsgeräts, eine Sensorik zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts und eine Steuereinrichtung zum Ansteuern des Aggregats in Abhängigkeit von den durch die Sensorik erfassten Messwerten auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik wenigstens einen drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensor aufweist und dass die Steuereinrichtung mit einem Transceiver zur drahtlosen Kommunikation mit dem wenigstens einen Oberflächenwellensensor der Sensorik versehen ist. This object is achieved by an electronic household appliance with the features of claim 1. Particularly advantageous embodiments and modifications of the invention are the subject of the dependent claims. The electronic household appliance according to the present invention has an aggregate for carrying out a predetermined treatment program of the household appliance, a sensor system for acquiring measured values for an operating parameter of the domestic appliance and a control device for controlling the aggregate as a function of the measured values detected by the sensor system and is characterized in that the sensor system has at least one passively surface wave sensor that can be interrogated by wireless means and that the control device is provided with a transceiver for wireless communication with the at least one surface wave sensor of the sensor system.
Der Einsatz von drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensoren für die Sensorik führt im Zusammenhang mit elektronischen Haushaltsgeräten zu zahlreichen Vorteilen. Die drahtlose Kommunikation zwischen Oberflächenwellensensor und Steuereinrichtung macht eine Verdrahtung / Verkabelung überflüssig, wodurch die Herstellung des Haushaltsgeräts einfacher und kostengünstiger wird und andererseits bei Bedarf auch mehr Sensoren eingesetzt werden können. Da Oberflächenwellensensoren auch an beengten Stellen und an bewegten Teilen angebracht werden können, werden die Möglichkeiten der Erfassung von Messwerten zu Betriebsparametern erweitert. Da Oberflächenwellensensoren robust sind, sind sie vielfältig ersetzbar und erweitern so die Möglichkeiten zum Erfassen von Messwerten. Da Oberflächenwellensensoren trotz des drahtlosen Betriebs keine eigene Energiequelle benötigen, können sie platzsparend angebracht werden und kann ein entsprechender Wartungsaufwand entfallen. Zudem können mit nur einer Steuereinrichtung die Messwerte mehrerer Sensoren ausgewertet werden, sodass verschiedene Ausführungsformen eines Haushaltsgeräts durch Hinzufügen oder Weglassen einzelner Sensoren realisiert werden können, ohne die Verkabelung im Haushaltsgerät oder die Hardware der Steuereinrichtung anpassen zu müssen. Ferner können Oberflächenwellensensoren auf einfache Weise zum Beispiel durch Umspritzen in Kunststoffteile integriert werden, ohne dass durch einen Leitungsanschluss eine abzudichtende Stelle entstehen würde. Insgesamt ergeben sich durch den Einsatz von Oberflächenwellensensoren in der Sensorik von Haushaltsgeräten einerseits kostengünstige und einfache und modulare Lösungen für bereits bestehende Sensoriksysteme und andererseits auch ganz neue Sensorikkonzepte, die bisher in Haushaltsgeräten nicht oder nur mit großem Aufwand realisiert werden konnten. So können zum Beispiel Haushaltsgeräte für verschiedene Marktsegmente mit unterschiedlichen Sensoriken, unterschiedli- chen Anzahlen von Sensoriken und/oder unterschiedlichen Anzahlen und Positionierungen von Oberflächenwellensensoren ausgestattet werden, ohne dass die Hardware der Steuereinrichtung und ihres Transceivers modifiziert werden muss. The use of wirelessly interrogatable, passive surface acoustic wave sensors for sensor technology leads to numerous advantages in connection with electronic household appliances. The wireless communication between the surface acoustic wave sensor and the controller eliminates the need for wiring, making the manufacture of the domestic appliance simpler and less expensive and, on the other hand, allowing more sensors to be used as needed. Since surface wave sensors can also be installed in confined spaces and on moving parts, the possibilities of recording measured values to operating parameters are expanded. Since surface wave sensors are robust, they are replaceable in many ways and thus expand the possibilities for acquiring measured values. Since surface wave sensors do not require their own energy source despite the wireless operation, they can be installed to save space and can account for a corresponding maintenance. In addition, the measured values of several sensors can be evaluated with only one control device, so that different embodiments of a household appliance can be realized by adding or omitting individual sensors, without having to adapt the wiring in the household appliance or the hardware of the control device. Furthermore, surface wave sensors can be integrated in a simple manner, for example, by encapsulation in plastic parts, without that would be created by a line connection a sealed point. Overall, the use of surface wave sensors in the sensor technology of household appliances on the one hand cost-effective and simple and modular solutions for existing sensor systems and on the other hand also completely new sensor concepts that could not be realized in household appliances or only with great effort. For example, household appliances for different market segments with different sensory number of sensor systems and / or different numbers and positions of surface acoustic wave sensors without having to modify the hardware of the control device and its transceiver.
Das erfindungsgemäße Haushaltsgerät weist ein, genauer wenigstens ein Aggregat auf. Ebenso weist das erfindungsgemäße Haushaltsgerät eine, genauer wenigstens eine Sensorik auf. Ferner weist das erfindungsgemäße Haushaltsgerät eine Steuereinrichtung auf, wobei genau eine Steuereinrichtung mit mehreren Sensoriken kommunizieren kann, aber dennoch je nach Anwendungsfall auch zwei oder mehr Steuereinrichtungen vorgesehen sein können. The domestic appliance according to the invention has, more precisely, at least one unit. Likewise, the household appliance according to the invention, a more accurate at least one sensor. Furthermore, the household appliance according to the invention has a control device, wherein exactly one control device can communicate with a plurality of sensor systems, but depending on the application, two or more control devices can nevertheless be provided.
Bei dem vorgegebenen Behandlungsprogramm soll es sich insbesondere um ein fest vorgegebenes Programm oder ein aus mehreren vorgegebenen Programmen automatisch oder durch einen Benutzer ausgewähltes Programm handeln. Außerdem kann das vorgegebene Behandlungsprogramm fest vorgegebene Programmparameter und/oder variabel einstellbare Programmparameter enthalten. The prescribed treatment program should in particular be a fixed program or a program selected from several predefined programs automatically or by a user. In addition, the predetermined treatment program may include fixed program parameters and / or variable program parameters.
Die Sensorik erfasst Messwerte zu einem Betriebsparameter. Dies soll das Erfassen von einem oder mehreren Messwerten zu einem Betriebsparameter oder zu mehreren Be- triebsparametern umfassen. Ein Messwert zu einem Betriebsparameter soll dabei einen Messwert, der direkt einen Betriebsparameterwert angibt, oder einen Messwert, aus dem ein Betriebsparameterwert ermittelt werden kann, umfassen. The sensor system acquires measured values for an operating parameter. This is intended to include the acquisition of one or more measured values for one operating parameter or for a plurality of operating parameters. A measured value for an operating parameter is intended to include a measured value which directly indicates an operating parameter value or a measured value from which an operating parameter value can be determined.
Die drahtlos abfragbaren Oberflächenwellensensoren sind insbesondere per Funk aktivierbar und abfragbar. Dementsprechend ist der Transceiver der Steuereinrichtung insbesondere zur Kommunikation per Funk mit den Oberflächenwellensensoren ausgestaltet. The wirelessly interrogatable surface wave sensors can be activated and interrogated, in particular by radio. Accordingly, the transceiver of the control device is designed in particular for communication by radio with the surface acoustic wave sensors.
Die Steuereinrichtung ist mit einem Transceiver versehen. Der Transceiver kann insbesondere eine in die Steuereinrichtung integrierte Komponente oder eine mit der Steuer- einrichtung verbundene separate Komponente sein. Drahtlos abfragbare Oberflächenwellensensoren sind bereits seit einiger Zeit bekannt. Bezüglich Aufbau und Funktionsweise von Oberflächenwellensensoren wird beispielhaft auf die WO 03/078950 A1 und die DE 42 17 049 A1 verwiesen. The control device is provided with a transceiver. The transceiver may in particular be a component integrated into the control device or a separate component connected to the control device. Wirelessly interrogatable surface acoustic wave sensors have been known for some time. With regard to the structure and mode of operation of surface acoustic wave sensors, reference is made by way of example to WO 03/078950 A1 and DE 42 17 049 A1.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsgerät ein Wä- schebehandlungsgerät (z.B. Waschmaschine, Wäschetrockner, etc.) mit einer Wäschetrommel zum Aufnehmen von zu behandelnder Wäsche. In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um einen Antriebsmotor der Wäschetrommel, eine Heizung für das dem Laugenbehälter zuzuführende Wasser, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Laugenbehälter zuzuführende Wasser, eine För- dereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Laugenbehälter zuzuführende Waschmittel, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das aus dem Laugen- behälter abzuführende Wasser oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen eines Füllstands eines Laugenbehälters, von chemischen Stoffen in einer Lauge in einem Laugenbehäl- ter, einer Drehzahl der Wäschetrommel, einer Beladung der Wäschetrommel, einer Un- wucht der Wäschetrommel, einer Temperatur oder Temperaturverteilung in der Wäsche- trommel, einer Temperatur einer zu einem Laugenbehälter geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Waschmittelbehälters, einer Temperatur einer aus einem Laugenbehälter abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen einer aus einem Laugenbehälter abfließenden Flüssigkeit, einer Feuchtigkeit in der Wäschetrommel oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zur Wäschetrommel. In one embodiment of the invention, the home electronic appliance is a laundry treatment appliance (e.g., washing machine, clothes dryer, etc.) having a laundry drum for receiving laundry to be treated. In this case, the unit is, for example, a drive motor of the laundry drum, a heater for the water to be supplied to the tub, a conveyor (pump and / or valve) for the water to be supplied to the tub, a delivery device (pump and / or Valve) for the detergent to be supplied to the tub, a conveyor (pump and / or valve) for the container to be removed from the lye container water or the like. In this embodiment, the sensor is preferably designed and arranged to detect a level of a tub, of chemical substances in a liquor in a tub, a speed of the laundry drum, a load of the laundry drum, an imbalance of the laundry drum, a temperature or Temperature distribution in the laundry drum, a temperature of a liquid supplied to a tub, a level of a detergent container, a temperature of a liquid flowing out of a tub, chemicals of a liquid draining from a tub, moisture in the laundry drum, or a closed state of an access opening to the laundry drum.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel ausgestaltet und angeordnet, um einen Kraft- oder Druckwert in einem Dämpfer des Laugenbehälters oder des schwingenden Systems, in einer Aufhängung des Laugenbehälters oder des schwingenden Systems oder in einer Befestigung eines Dämpfers des Laugenbehälters oder des schwingenden Systems zu erfassen. In an advantageous embodiment of the invention, the at least one surface wave sensor of the sensor for detecting a load and / or imbalance of the laundry drum is configured and arranged to a force or pressure value in a damper of the tub or the oscillating system, in a suspension of the tub or of the oscillating system or in an attachment of a damper of the tub or the oscillating system.
In herkömmlichen Wäschebehandlungsgeräten werden für die Beladungs- und/oder Unwuchterfassung zum Beispiel Kraftsensoren in den Dämpfern oder Aufhängungen der Wäschetrommel, die mit der Steuereinrichtung verdrahtet sind, Beschleunigungssensoren am Laugenbehälter, die mit der Steuereinrichtung verdrahtet sind, Auswertungen definierter Beschleunigungsrampen der Motordrehzahl oder Auswertungen von Motorstromschwankungen benutzt. Im Vergleich zu diesen herkömmlichen Konzepten führt der erfindungsgemäße Einsatz von Oberflächenwellensensoren bei einfachem Aufbau und einfacher Montage zu einer einfachen und effizienten Erfassung von Messwerten, aus denen die Beladung oder die Unwucht der Wäschetrommel direkt oder indirekt be- stimmt werden können. For example, in conventional laundry treatment equipment, load and / or unbalance detection sensors in the dampers or suspensions of the laundry drum which are wired to the control means are evaluating acceleration sensors on the tub which are wired to the control means defined acceleration ramps of the engine speed or evaluations of motor current fluctuations used. Compared to these conventional concepts, the use of surface wave sensors according to the invention with a simple design and simple assembly leads to a simple and efficient recording of measured values from which the loading or the imbalance of the laundry drum can be determined directly or indirectly.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen des Füllstands des Laugenbehälters oder von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter oder der Drehzahl der Wäschetrommel in einer Wand des Laugenbehälters angeordnet. In an advantageous embodiment of the invention, the at least one surface wave sensor of the sensor system for detecting the fill level of the tub or of chemical substances in the liquor in the tub or the speed of the laundry drum is arranged in a wall of the tub.
Bei dieser Ausgestaltung kann der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik vorzugsweise mit dem Laugenbehälter vergossen sein. D.h. die Oberflächenwellensensoren können bei der Fertigung des Laugenbehälters in einem Montagespritzgießprozess in den Laugenbehälter integriert werden. Der Laugenbehälter wird dabei bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. In this embodiment, the at least one surface wave sensor of the sensor may preferably be potted with the tub. That The surface wave sensors can be integrated in the production of the tub in a Montagespritzgießprozess in the tub. The tub is preferably made of a plastic material.
Bei dieser Ausgestaltung kann der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter vorzugsweise zum Innern des Laugenbehälters hin von einer teildurchlässigen Membran abgedeckt sein. Beispielsweise kann die Membran selektiv auf bestimmte Chemikalien sein, sodass mit dem dahinter liegenden Oberflächenwellensensor bestimmte Waschchemikalien de- tektiert werden können. In this embodiment, the at least one surface wave sensor of the sensor system for detecting chemical substances in the liquor in the tub may preferably be covered by the interior of the tub by a partially permeable membrane. For example, the membrane may be selective to certain chemicals so that certain wash chemicals can be detected with the underlying surface wave sensor.
Ferner kann bei dieser Ausgestaltung der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen einer Temperatur oder Temperaturverteilung in der Wäschetrommel oder der Feuchtigkeit in der Wäschetrommel in einer Wand der Wäschetrommel angeordnet sein. Vorzugsweise ist dieser wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik mit der Wäschetrommel vergossen. Furthermore, in this embodiment, the at least one surface wave sensor of the sensor system for detecting a temperature or temperature distribution in the laundry drum or the moisture in the laundry drum can be arranged in a wall of the laundry drum. Preferably, this at least one surface wave sensor of the sensor is encapsulated with the laundry drum.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsgerät eine Spülmaschine mit einem Spülraum zum Aufnehmen von Spülgut. In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um eine Heizung für das dem Spül- raum zuzuführende Wasser, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Spülraum zuzuführende Wasser, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Spülraum zuzuführende Spülmittel, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das aus dem Spülraum abzuführende Wasser oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet zum Erfas- sen eines Füllstands einer Lauge im Spülraum, von chemischen Stoffen in einer Lauge im Spülraum, einer Beladung des Spülraums, einer Temperatur einer zum Spülraum geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Spülmittelbehälters, einer Temperatur einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen in einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Spülraum. In another embodiment of the invention, the electronic household appliance is a dishwasher with a washing compartment for receiving items to be washed. In this case, the unit is, for example, a heater for the room to be supplied water, a conveyor (pump and / or valve) for the water to be supplied to the washing room, a conveyor (pump and / or valve) for the washing room to be supplied rinse, a conveyor (pump and / or valve) for the out of the washroom water to be discharged or the like. In this embodiment, the sensor system is preferably designed and arranged for detecting a level of a liquor in the washing compartment, of chemical substances in a liquor in the washing compartment, a loading of the washing compartment, a temperature of a conveyed to the washing liquid, a level of a detergent tank, a temperature a liquid draining from the washing compartment, of chemical substances in a liquid draining out of the washing compartment or a closing state of an access opening to the washing compartment.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsgerät ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Kühlraum zum Aufnehmen von Kühlvorräten. In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um einen Wärmetauscher zum Kühlen des Kühlraums. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet zum Erfassen einer Belegung des Kühlraums, einer Tem- peratur des Kühlraums, einer Temperaturverteilung im Kühlraum, einer Feuchtigkeit im Kühlraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Kühlraum. In another embodiment of the invention, the home electronic appliance is a refrigerator and / or freezer with a cold room for holding refrigerated stores. In this case, the unit is, for example, a heat exchanger for cooling the cooling space. In this embodiment, the sensor system is preferably designed and arranged for detecting an occupancy of the cooling space, a temperature of the cooling space, a temperature distribution in the cooling space, a humidity in the cooling space or a closed state of an access opening to the cooling space.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsge- rät ein Gargerät (z.B. Herd, Kochfeld, Mikrowellenofen, etc.) mit einem Garraum zum Aufnehmen von Gargut (z.B. Innenraum des Herdes oder Mikrowellenofens, Kochfeld- zone, etc.). In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um eine Um- luftheizung, einen Grill, eine Kochfeldzone oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet zum Erfassen einer Bele- gung des Garraums, einer Temperatur des Garraums, einer Temperaturverteilung im Garraum, einer Temperatur des Garguts im Garraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Garraum. In yet another embodiment of the invention, the household electronic appliance is a cooking appliance (e.g., oven, hob, microwave oven, etc.) having a cooking cavity for receiving food (e.g., oven or microwave oven interior, hob zone, etc.). In this case, the unit is, for example, a circulating air heater, a grill, a hob zone or the like. In this embodiment, the sensor is preferably designed and arranged for detecting a Bele- tion of the cooking chamber, a temperature of the cooking chamber, a temperature distribution in the cooking chamber, a temperature of the food in the cooking chamber or a closed state of an access opening to the cooking chamber.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Sensoriken mit jeweils wenigstens einem Oberflächenwellensensor vorgesehen. In diesem Fall sind die mehreren Oberflächenwellensensoren bevorzugt unterschiedlich ausgestaltet, sodass die Steuereinrichtung differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellen- sensoren die über den Transceiver empfangenen Parameterwerte stammen. In an advantageous embodiment of the invention, a plurality of sensor systems are provided, each with at least one surface wave sensor. In this case, the plurality of surface acoustic wave sensors are preferably configured differently, so that the Control device can differentiate from which of the plurality of surface acoustic wave sensors the parameter values received via the transceiver originate.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorik mehrere Oberflächenwellensensoren auf, die unterschiedlich ausgestaltet sind, sodass die Steu- ereinrichtung differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellensensoren die über den Transceiver empfangenen Parameterwerte stammen. In a further advantageous embodiment of the invention, the sensor system has a plurality of surface acoustic wave sensors, which are configured differently, so that the control device can differentiate from which of the plurality of surface acoustic wave sensors the parameter values received via the transceiver originate.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Steuereinrichtung für ein oben beschriebenes elektronisches Haushaltsgerät gemäß der Erfindung mit einem Aggregat zum Durchführen eines vorgegebenen Behandlungsprogramms des Haushaltsgeräts und einer Sensorik zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts, wobei die Steuereinrichtung ausgestaltet ist zum Ansteuern des Aggregats in Abhängigkeit von den durch die Sensorik erfassten Messwerten. Erfindungsgemäß ist die Steuer- einrichtung mit einem Transceiver zur drahtlosen Kommunikation mit wenigstens einem drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensor der Sensorik versehen. The invention also relates to a control device for an above-described electronic household appliance according to the invention with an aggregate for performing a predetermined treatment program of the household appliance and a sensor for detecting measured values to an operating parameter of the household appliance, wherein the control device is designed for driving the unit in dependence from the measured values recorded by the sensors. According to the invention, the control device is provided with a transceiver for wireless communication with at least one wirelessly interrogatable, passive surface wave sensor of the sensor system.
Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele an- hand der beiliegenden Zeichnung besser verständlich. Darin zeigen, größtenteils schematisch: The above and other features and advantages of the invention will become more apparent from the following description of preferred, non-limiting embodiments with reference to the accompanying drawings. In it show, mostly schematically:
Fig. 1 eine Darstellung eines erfindungsgemäß ausgestalteten Wäschebehandlungsgeräts; 1 shows a representation of an inventively designed laundry treatment device.
Fig. 2 eine stark vereinfachte Darstellung von zwei Sensoriken des Wäschebehandlungsgeräts von Fig. 1 ; FIG. 2 is a greatly simplified illustration of two sensor systems of the laundry treatment appliance of FIG. 1; FIG.
Fig. 3 eine stark vereinfachte Darstellung einer weiteren Sensorik des Wäschebe- handlungsgeräts von Fig. 1 ; FIG. 3 shows a greatly simplified illustration of a further sensor system of the laundry treatment appliance of FIG. 1; FIG.
Fig. 4 eine stark vereinfachte Darstellung einer Sensorik von Fig. 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und Fig. 5 eine Perspektivansicht eines beispielhaften Oberflächenwellensensors, wie er für das Haushaltsgerät der Erfindung benutzt werden kann. 4 shows a greatly simplified illustration of a sensor system from FIG. 2 according to an exemplary embodiment of the invention; and Fig. 5 is a perspective view of an exemplary surface acoustic wave sensor as may be used for the domestic appliance of the invention.
In Fig. 1 ist stark vereinfacht der Aufbau einer Waschmaschine als ein Beispiel für ein elektronisches Haushaltsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. In Fig. 1, the structure of a washing machine as an example of a home electronic appliance according to the present invention is shown greatly simplified.
Die Waschmaschine 10 hat ein Gehäuse 12, in dem eine Wäschetrommel 14 zum Auf- nehmen von Wäsche angeordnet ist. Die Wäschetrommel 14 ist innerhalb eines Lau- genbehälters 16 drehbar gelagert und wird von einem Antriebsmotor 18 (erstes Aggre- gat) angetrieben. Der Antriebsmotor 18 ist beispielsweise am Laugenbehälter 16 ange- bracht und mit der Antriebswelle der Wäschetrommel 14 über einen Antriebsriemen verbunden. The washing machine 10 has a housing 12, in which a laundry drum 14 is arranged for receiving laundry. The laundry drum 14 is rotatably mounted within a storage container 16 and is driven by a drive motor 18 (first unit). The drive motor 18 is for example attached to the tub 16 and connected to the drive shaft of the laundry drum 14 via a drive belt.
Der Laugenbehälter 16 bzw. das aus dem Laugenbehälter 16 und der Wäschetrommel 14 gebildete schwingende System ist über Stoßdämpfer 20 und Aufhängungen 21 im Gehäuse 12 der Waschmaschine 10 gelagert. The tub 16 and the oscillating system formed from the tub 16 and the laundry drum 14 is mounted on the shock absorber 20 and suspensions 21 in the housing 12 of the washing machine 10.
Die Waschmaschine 10 hat einen Wasserzulauf 22, der an eine Wasserversorgung anschließbar ist. Der Wasserzulauf 22 ist über eine Zulaufleitung 25 mit dem Innern des Laugenbehälters 16 verbunden. In der Zulaufleitung 25 sind eine Fördervorrichtung 24 (zweites Aggregat), die z.B. eine Wasserpumpe und/oder ein Ventil aufweist, und eine Heizung 26 (drittes Aggregat) vorgesehen. In die Zulaufleitung 25 mündet ferner eine Zuführleitung 29 zum Zumischen von Waschmittel aus einem Waschmittelbehälter 28. In der Zuführleitung 29 ist eine weitere Fördervorrichtung 30 (viertes Aggregat) vorgese- hen, die z.B. eine Waschmittelpumpe und/oder ein Ventil aufweist. Über die Zulaufleitung 25 kann so dem Laugenbehälter 16 ein Wasser-Waschmittel-Gemisch oder Wasser zugeleitet werden. The washing machine 10 has a water inlet 22 which is connectable to a water supply. The water inlet 22 is connected via a feed line 25 to the interior of the tub 16. In the feed line 25 are a conveyor 24 (second unit), e.g. a water pump and / or a valve, and a heater 26 (third unit) is provided. A feed line 29 for adding detergent to a detergent container 28 also opens into the feed line 25. In the feed line 29 there is provided a further conveying device 30 (fourth unit), which is e.g. a detergent pump and / or a valve. About the supply line 25 so the tub 16, a water-detergent mixture or water can be supplied.
Zum Ableiten der Waschlauge aus dem Laugenbehälter 16 ist dieser über eine Ablaufleitung 33 mit einem Wasserablauf 32 verbunden. In dieser Ablaufleitung 33 ist eine weitere Fördervorrichtung 34 (fünftes Aggregat) vorgesehen, die z.B. eine Wasserpumpe und/oder ein Ventil aufweist. Die Aggregate 18, 24, 26, 30, 34 der Waschmaschine 10 werden von einer Steuereinrichtung 36 angesteuert, um ein vorgegebenes Wasch- oder Schleuderprogramm durch- zuführen. Das vorgegebene Wasch- oder Schleuderprogramm kann von einem Benutzer über ein Bedienpanel 38 aus mehreren Standard-Programmen ausgewählt und wunschgemäß angepasst werden. For deriving the wash liquor from the tub 16 this is connected via a drain line 33 with a water outlet 32. In this discharge line 33, a further conveying device 34 (fifth unit) is provided which has, for example, a water pump and / or a valve. The aggregates 18, 24, 26, 30, 34 of the washing machine 10 are actuated by a control device 36 in order to carry out a predetermined washing or centrifuging program. The predetermined wash or spin program can be selected by a user via a control panel 38 from several standard programs and adjusted as desired.
Die Ansteuerung der verschiedenen Aggregate 18, 24, 26, 30, 34 durch die Steuereinrichtung 36 erfolgt dabei unter Berücksichtigung mehrerer Betriebsparameter. Zum Bestimmen der aktuellen Betriebsparameterwerte sind in der Waschmaschine 10 mehrere Sensoriken 40a..i vorgesehen, die entsprechende Messwerte zu den gewünschten Betriebsparametern erfassen. Bei der erfindungsgemäßen Waschmaschine 10 sind diese Sensoriken 40a.. i jeweils mit einem oder mehreren per Funk abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensoren 50 ausgestattet. Außerdem ist die Steuereinrichtung 36 mit einem T ransceiver 42 ausgestattet, der mit den Oberflächenwellensensoren 50 drahtlos per Funk kommunizieren kann. The control of the various units 18, 24, 26, 30, 34 by the control device 36 takes place taking into account several operating parameters. To determine the current operating parameter values, a plurality of sensor systems 40a..i are provided in the washing machine 10, which detect corresponding measured values for the desired operating parameters. In the case of the washing machine 10 according to the invention, these sensor systems 40a... I are each equipped with one or more passive surface-wave sensors 50 which can be interrogated by radio. In addition, the controller 36 is provided with a transceiver 42 which can wirelessly communicate with the surface acoustic wave sensors 50 wirelessly.
Der Aufbau eines Oberflächenwellensensors 50, wie er für die Sensoriken 40a..i der Waschmaschine 10 benutzt werden kann, ist beispielhaft in Fig. 5 gezeigt. The structure of a surface acoustic wave sensor 50, as it can be used for the sensors 40a..i of the washing machine 10, is shown by way of example in FIG.
Der Oberflächenwellensensor 50 hat einen Basiskörper 60 mit piezoelektrischen Eigenschaften, zum Beispiel einen piezoelektrischen Einkristall. Auf dem Basiskörper 60 sind ein Transducer 64, der in diesem Beispiel als Eingangswandler und Ausgangswandler dient, und mehrere Reflektoren 66 vorgesehen. Der Transducer 64 ist zudem mit einer Antenne 62 verbunden. The surface acoustic wave sensor 50 has a base body 60 having piezoelectric properties, for example, a piezoelectric single crystal. On the base body 60, a transducer 64, which serves as an input transducer and output transducer in this example, and a plurality of reflectors 66 are provided. The transducer 64 is also connected to an antenna 62.
Der Transceiver 42 der Steuereinrichtung 36 sendet einen Abfrage-Impuls 68, der von der Antenne 62 des Oberflächenwellensensors 50 empfangen wird. Der elektromagnetische Abfrage-Impuls 68 wird von dem Transducer 64 aufgrund des piezoelektrischen Effekts des Basiskörpers in mechanische Wellen / akustische Oberflächenwellen umgesetzt, die über den Basiskörper 60 laufen und an den Reflektoren 66 reflektiert werden. Der Transducer 64 setzt die reflektierten Wellen aufgrund des piezoelektrischen Effekts des Basiskörpers wieder in ein entsprechendes elektromagnetisches Antwortsignal 70 um, das vom Transceiver 42 der Steuereinrichtung 36 als Messsignal empfangen wird. Das Antwortsignal 70 ist eine Pulsfolge, die von der Anordnung der Reflektoren 66 und der Fortpflanzung der Wellen auf dem Basiskörper 60 abhängt. The transceiver 42 of the controller 36 transmits a polling pulse 68 received by the antenna 62 of the surface acoustic wave sensor 50. The electromagnetic interrogation pulse 68 is converted by the transducer 64 due to the piezoelectric effect of the base body in mechanical waves / surface acoustic waves, which run over the base body 60 and reflected at the reflectors 66. The transducer 64 re-converts the reflected waves due to the piezoelectric effect of the base body into a corresponding electromagnetic response signal 70, which is received by the transceiver 42 of the control device 36 as a measurement signal. The response signal 70 is a pulse train that depends on the arrangement of the reflectors 66 and the propagation of the waves on the base body 60.
Je nach Sensorik kann der Oberflächenwellensensor 50 verschiedene Messgrößen er- fassen, wie zum Beispiel Kraft, Druck, Dehnung, Temperatur, Feuchte, chemische Stoffe oder dergleichen. Wird beispielsweise ein Druck auf den Oberflächenwellensensor 50 bzw. seinen Basiskörper 60 ausgeübt, so verändert sich dadurch die Fortpflanzung der Wellen auf dem Basiskörper 60, wodurch sich letztlich das vom Transducer 64 erzeugte Antwortsignal 70 verändert. Beispielsweise werden die Pausenzeiten zwischen den Im- pulsen des Antwortsignals 70 durch eine Veränderung der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Wellen auf dem Basiskörper 60 verändert. Aus der Veränderung des Antwortsignals 70 kann die Steuereinrichtung 36 dann einen Messwert für die jeweilige Messgröße er- mitteln. Depending on the sensor system, the surface wave sensor 50 can detect different measured variables, such as, for example, force, pressure, strain, temperature, humidity, chemical substances or the like. If, for example, a pressure is exerted on the surface wave sensor 50 or its base body 60, the propagation of the waves on the base body 60 thereby changes, as a result of which the response signal 70 generated by the transducer 64 ultimately changes. For example, the pause times between the pulses of the response signal 70 are changed by a change in the propagation speed of the waves on the base body 60. From the change of the response signal 70, the control device 36 can then determine a measured value for the respective measured variable.
Falls mehrere Sensoriken 40a..i und dementsprechend mehrere Oberflächenwellen- sensoren 50 vorhanden sind, unterscheiden sich die Oberflächenwellensensoren 50 in Anordnung und/oder Position und/oder Anzahl ihrer Reflektoren 66, sodass die Steuereinrichtung 36 die vom Transceiver 42 empfangenen Antwortsignale 70 der verschiede- nen Oberflächenwellensensoren 50 differenzieren kann und somit unterscheiden kann, von welcher Sensorik 40a.. i und von welchem Oberflächenwellensensor 50 innerhalb einer Sensorik 40a.. i die empfangenen Messwerte stammen. Die Antwortsignale 70 der verschiedenen Oberflächenwellensensoren 50 unterscheiden sich dabei insbesondere in den Pulsfolgen und den Zeitabständen der Pulsfolgen zum Abfrage-Impuls. If a plurality of sensor systems 40a..i and correspondingly a plurality of surface acoustic wave sensors 50 are present, the surface acoustic wave sensors 50 differ in the arrangement and / or position and / or number of their reflectors 66, so that the control device 36 receives the response signals 70 received from the transceiver 42. NEN surface wave sensors 50 can differentiate and thus can distinguish from which sensor 40a .. i and which surface wave sensor 50 within a sensor 40a .. i come from the received measurements. The response signals 70 of the various surface wave sensors 50 differ in particular in the pulse sequences and the time intervals of the pulse sequences to the interrogation pulse.
In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 sind eine erste Sensorik 40a mit wenigstens ei- nem Oberflächenwellensensor 50 am Laugenbehälter 16 zum Erfassen eines Füllstands der Waschlauge im Laugenbehälter 16, eine zweite Sensorik 40b mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 am Laugenbehälter 16 zum Erfassen bestimmter chemi- scher Stoffe im Laugenbehälter 16, eine dritte Sensorik 40c mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 am Laugenbehälter 16 zum Erfassen einer Drehzahl der Wä- schetrommel 14, eine vierte Sensorik 40d mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an einem oder mehreren Dämpfern 20 des schwingenden Systems 14, 16 zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel 14, eine fünfte Sensorik 40e mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an einer oder mehre- ren Aufhängungen 21 des schwingenden Systems 14, 16 zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel 14, eine sechste Sensorik 40f mit wenigs- tens einem Oberflächenwellensensor 50 an der Zulaufleitung 25 zum Erfassen einer Temperatur des Wasserzulaufs in den Laugenbehälter 16, eine siebte Sensorik 40g mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an dem Waschmittelbehälter 28 zum Erfassen eines Füllstands des Waschmittelbehälters 28, und eine achte Sensorik 40h mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an der Ablaufleitung 33 zum Erfassen einer Temperatur und/oder chemischer Stoffe des Wasserablaufs aus dem Laugenbe- hälter 16 vorgesehen. Selbstverständlich kann auch auf einzelne der genannten Senso- riken 40a..h verzichtet werden oder können weitere Sensoriken vorgesehen sein. Außer- dem müssen natürlich nicht alle Sensoriken der Waschmaschine 10 mit Oberflächenwel- lensensoren 50 ausgestattet sein, sondern können zum Teil auch herkömmliche Sensorsysteme mit verwendet werden. Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der ersten Sensorik 40a und der zweiten Sensorik 40b sowie einer weiteren neunten Sensorik 40i. In the exemplary embodiment of FIG. 1, a first sensor system 40a with at least one surface wave sensor 50 on the tub 16 for detecting a fill level of the wash liquor in the tub 16, a second sensor 40b with at least one surface wave sensor 50 on the tub 16 for detecting certain chemical Substances in the tub 16, a third sensor 40c with at least one surface wave sensor 50 on the tub 16 for detecting a speed of the washing drum 14, a fourth sensor 40d with at least one surface wave sensor 50 on one or more dampers 20 of the oscillating system 14, 16 for detecting a loading and / or an imbalance of the laundry drum 14, a fifth sensor system 40e with at least one surface wave sensor 50 on one or more hinges 21 of the oscillating system 14, 16 for detecting a load and / or imbalance of the laundry drum 14, a sixth sensor 40f having at least one surface wave sensor 50 on the supply line 25 for detecting a temperature of the water inlet into the tub 16, a seventh Sensor system 40g with at least one surface wave sensor 50 on the detergent container 28 for detecting a filling level of the detergent container 28, and an eighth sensor system 40h with at least one surface wave sensor 50 on the discharge line 33 for detecting a temperature and / or chemical substances of the water outlet from the lye container 16 intended. Of course, individual sensors 40a..h can also be dispensed with or further sensor systems can be provided. Of course, not all sensor systems of the washing machine 10 must be equipped with surface wave sensors 50, but in some cases conventional sensor systems can also be used. 2 shows an enlarged view of the first sensor 40a and the second sensor 40b and a further ninth sensor 40i.
Die Oberflächenwellensensoren 50 der ersten und zweiten Sensorik 40a, 40b sind in den Laugenbehälter 16 aus Kunststoff integriert, indem sie bei der Fertigung des Laugenbe- hälters 16 mit diesem in einem Montagespritzgießprozess vergossen werden. The surface acoustic wave sensors 50 of the first and second sensor systems 40a, 40b are integrated into the plastic tub 16 by being molded during production of the tub 16 with the latter in a mounting injection molding process.
Die Oberflächenwellensensoren 50 der ersten Sensorik 40a sind entlang des Umfangs des Laugenbehälters 16 positioniert und erfassen den Füllstand der Waschlauge im Laugenbehälter 16 durch Erfassen des Flüssigkeitspegels 44 im Laugenbehälter 16. Beispielsweise können sie die unterschiedlichen Temperaturen von Luft und Wasser im Laugenbehälter erkennen. The surface wave sensors 50 of the first sensor 40a are positioned along the circumference of the tub 16 and detect the level of the wash in the tub 16 by detecting the liquid level 44 in the tub 16. For example, they can detect the different temperatures of air and water in the tub.
Die Oberflächenwellensensoren 50 der zweiten Sensorik 40b sind ebenfalls entlang des Umfangs des Laugenbehälters 16 positioniert und erfassen das Vorhandensein be- stimmter chemischer Stoffe in der Waschlauge im Laugenbehälter 16, um daraus zum Beispiel die Waschmittelkonzentration der Lauge oder den Verschmutzungsgrad der Wäsche oder der Lauge zu ermitteln. Wie in Fig. 4 veranschaulicht, können die Oberflächenwellensensoren 50 der zweiten Sensorik 40b zum Beispiel in einem Mehrschichtaufbau in den Laugenbehälter 16 integriert sein. D.h. die Oberflächenwellensensoren 50 sind zum Innern des Laugenbehälters 16 hin mit einer Membran 52 abgedeckt. Diese Membran 52 ist zum Beispiel selektiv für bestimmte Chemikalien, sodass die Oberflächenwellensensoren 50 hinter der Membran 52 dann die entsprechenden chemischen Stoffe in der Waschlauge detektieren können. The surface wave sensors 50 of the second sensor system 40b are also positioned along the circumference of the tub 16 and detect the presence of certain chemicals in the wash liquor in the tub 16 to determine, for example, the detergent concentration of the liquor or the level of soiling of the wash or liquor , As illustrated in FIG. 4, the surface acoustic wave sensors 50 of the second sensor system 40b may, for example, be integrated into the tub 16 in a multilayer structure. That is, the surface acoustic wave sensors 50 are covered to the interior of the tub 16 out with a membrane 52. This membrane 52 is, for example, selective for certain chemicals, so that the surface wave sensors 50 behind the membrane 52 can then detect the corresponding chemicals in the wash liquor.
Die in Fig. 2 gezeigte neunte Sensorik 40i dient dem Erfassen eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zur Wäschetrommel 14 durch eine entsprechende Tür 46. Die Oberflächenwellensensoren 50 der neunten Sensorik 40i sind zu diesem Zweck beispielsweise im Bereich der Lagerung 48 der Tür 46 und/oder im Randbereich der Zugangsöffnung positioniert. The ninth sensor 40i shown in Fig. 2 is for detecting a closed state of an access opening to the laundry drum 14 through a corresponding door 46. The surface wave sensors 50 of the ninth sensor 40i are for this purpose, for example in the storage area 48 of the door 46 and / or in the edge region the access opening positioned.
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der dritten Sensorik 40c. Die Oberflächenwellensensoren 50 der dritten Sensorik 40c sind an der Wand des Laugenbehälters 16 positioniert, und der Außenumfang der Wäschetrommel 14 ist mit einem spezifischen Profil ausgebildet. Auf diese Weise können die Oberflächenwellensensoren 50 die Drehzahl der Wäschetrommel 14 gegenüber dem Laugenbehälter 16 durch Erfassen eines sich verändernden Abstands des Außenumfangs der Wäschetrommel 14 zum Laugenbehälter 16 bei sich drehender Wäschetrommel 14 detektieren. Fig. 3 shows an enlarged view of the third sensor 40c. The surface acoustic wave sensors 50 of the third sensor 40c are positioned on the wall of the tub 16, and the outer periphery of the laundry drum 14 is formed with a specific profile. In this way, the surface acoustic wave sensors 50 can detect the rotational speed of the laundry drum 14 relative to the tub 16 by detecting a changing distance of the outer periphery of the laundry drum 14 to the tub 16 while the laundry drum 14 is rotating.
Die Oberflächenwellensensoren 50 der vierten und fünften Sensorik 40d, 40e können beispielsweise einen Einsinkweg oder eingeleitete Kräfte an den Stoßdämpfern 20 bzw. den Aufhängungen 21 oder deren Befestigungen erfassen. Aus diesen Messwerten kann die Steuereinrichtung 36 dann in Echtzeit eine Beladungsmessung oder Unwuchterkennung der Wäschetrommel 14 durchführen. The surface acoustic wave sensors 50 of the fourth and fifth sensors 40d, 40e can detect, for example, a sinking or induced force on the shock absorbers 20 or the suspensions 21 or their attachments. The control device 36 can then perform a load measurement or unbalance detection of the laundry drum 14 in real time from these measured values.
In Zusammenhang mit Wäschebehandlungsgeräten sind zum Beispiel folgende weitere Sensoriken mit Oberflächenwellensensoren denkbar: Sensorik zum Erfassen eines Drehmoments auf der Achse des Antriebsmotors 18 der Wäschetrommel 16, Sensorik mit räumlich verteilten Oberflächenwellensensoren zum Erfassen von Temperatur oder Feuchtigkeit zum Verbessern eines Trocknungsprozesses in Wäschetrocknern, und dergleichen. For example, the following further sensor systems with surface wave sensors are conceivable in connection with laundry treatment appliances: sensors for detecting a torque on the axis of the drive motor 18 of the laundry drum 16, sensors with spatially distributed surface wave sensors for detecting temperature or humidity for improving a drying process in tumble dryers, and the like.
In anderen Haushaltsgeräten können auch andere Sensoriken mit Oberflächenwellensensoren zum Erfassen von Messwerten auch anderer Messgrößen zum Einsatz kom- men. Mit Hilfe von Oberflächenwellensensoren, mit denen chemische Stoffe erfasst wer- den können, können beispielsweise das Vorhandensein von Reinigungsmitteln, die Konzentration von Reinigungsmitteln, das Vorhandensein von Pyrolyseprodukten (zum Verhindern des Verbrennens von Backgut), der Milchsäureanteil (zur Frischebestimmung von Milch z.B. in Milchaufschäumern oder Kaffeeautomaten), die Existenz verdorbener Lebensmittel in Kühlschränken, etc. detektiert werden. Mit Hilfe von Oberflächenwellensensoren, mit denen die Temperatur erfasst werden kann, können beispielsweise die Temperaturverteilung auf einem Backblech ("intelligentes Backblech" mit integrierten Oberflächenwellensensoren), die Temperatur von Grillgut, Braten, etc. (Einstech- Temperatursensoren), etc. detektiert werden. In other household appliances, other sensors with surface wave sensors can also be used to acquire measured values of other measured variables. men. With the help of surface wave sensors with which chemical substances can be detected, for example, the presence of cleaning agents, the concentration of cleaning agents, the presence of pyrolysis products (to prevent the burning of baked goods), the lactic acid fraction (for fresh determination of milk, for example in milk frothers or coffee machines), the existence of spoiled food in refrigerators, etc. are detected. With the help of surface wave sensors with which the temperature can be detected, for example, the temperature distribution on a baking sheet ("intelligent baking sheet" with integrated surface wave sensors), the temperature of grilled food, roasting, etc. (penetration temperature sensors), etc. can be detected.
BEZUGSZIFFERNUSTE BEZUGSZIFFERNUSTE
10 Haushaltsgerät, z.B. Waschmaschine 10 home appliance, e.g. Washing machine
12 Gehäuse  12 housing
14 Wäschetrommel  14 laundry drum
16 Laugenbehälter  16 tubs
18 erstes Aggregat, z.B. Antriebsmotor für Wäschetrommel  18 first aggregate, e.g. Drive motor for laundry drum
20 (Stoß-)Dämpfer des Laugenbehälters  20 (shock) damper of the tub
21 Aufhängung des Laugenbehälters  21 Suspension of the tub
22 Wasserzulauf  22 water intake
24 zweites Aggregat, z.B. Fördervorrichtung (Wasserpumpe und/oder Ventil) 24 second aggregate, e.g. Conveying device (water pump and / or valve)
25 Zulaufleitung 25 supply line
26 drittes Aggregat, z.B. Heizung  26 third aggregate, e.g. heater
28 Waschmittelbehälter  28 detergent container
29 Zuführleitung  29 supply line
30 viertes Aggregat, z.B. Fördervorrichtung (Waschmittelpumpe und/oder Ventil) 30 fourth aggregate, e.g. Conveying device (detergent pump and / or valve)
32 Wasserablauf 32 water drainage
33 Ablaufleitung  33 drain line
34 fünftes Aggregat, z.B. Fördervorrichtung (Wasserpumpe und/oder Ventil) 34 fifth aggregate, e.g. Conveying device (water pump and / or valve)
36 Steuereinrichtung 36 control device
38 Bedienpanel  38 control panel
40a erste Sensorik, z.B. für Füllstand des Laugenbehälters  40a first sensor, e.g. for level of the tub
40b zweite Sensorik, z.B. für chemische Stoffe in der Lauge im Laugenbehälter 40b second sensor, e.g. for chemical substances in the lye in the tub
40c dritte Sensorik, z.B. für Drehzahl der Wäschetrommel 40c third sensor, e.g. for speed of the laundry drum
40d vierte Sensorik, z.B. für Beladung / Unwucht der Wäschetrommel  40d fourth sensor, e.g. for loading / unbalance of the laundry drum
40e fünfte Sensorik, z.B. für Beladung / Unwucht der Wäschetrommel  40e fifth sensor, e.g. for loading / unbalance of the laundry drum
40f sechste Sensorik, z.B. für Temperatur des Wasserzulaufs  40f sixth sensor, e.g. for temperature of the water inlet
40g siebte Sensorik, z.B. für Füllstand des Waschmittelbehälters  40g seventh sensor, e.g. for filling level of the detergent container
40h achte Sensorik, z.B. für Temperatur oder Chemie des Wasserablaufs 40h eighth sensor, e.g. for temperature or chemistry of water drainage
40i neunte Sensorik, z.B. für Schließzustand der Zugangsöffnung 40i ninth sensor, e.g. for closed state of the access opening
42 Transceiver  42 transceivers
44 Flüssigkeitspegel im Laugenbehälter  44 Liquid level in the tub
46 Tür zum Verschließen der Zugangsöffnung 48 Lagerung der Tür 46 Door for closing the access opening 48 Storage of the door
50 Oberflächenwellensensor  50 surface wave sensor
52 Abdeckung für Oberflächenwellensensor 52 Cover for surface wave sensor
60 Basiskörper mit piezoelektrischen Eigenschaften 62 Antenne 60 Base Body with Piezoelectric Properties 62 Antenna
64 Transducer  64 transducers
66 Reflektoren 66 reflectors
68 Abfrage-Impuls 68 polling pulse
70 Antwortsignal 70 response signal

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Elektronisches Haushaltsgerät (10), aufweisend: Electronic household appliance (10), comprising:
ein Aggregat (18, 24, 26, 30, 34) zum Durchführen eines vorgegebenen Behand- lungsprogramms des Haushaltsgeräts (10);  an aggregate (18, 24, 26, 30, 34) for performing a predetermined treatment program of the household appliance (10);
eine Sensorik (40a.. i) zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts (10); und  a sensor system (40a .. i) for acquiring measured values for an operating parameter of the household appliance (10); and
eine Steuereinrichtung (36) zum Ansteuern des Aggregats (18, 24, 26, 30, 34) in Abhängigkeit von den durch die Sensorik (40a.. i) erfassten Messwerten, dadurch gekennzeichnet, dass  a control device (36) for driving the unit (18, 24, 26, 30, 34) as a function of the measured values detected by the sensor system (40a .. i), characterized in that
die Sensorik (40a.. i) wenigstens einen drahtlos abfragbaren, passiven Oberflä- chenwellensensor (50) aufweist, und  the sensor system (40a .. i) has at least one wirelessly interrogatable, passive surface wave sensor (50), and
die Steuereinrichtung (36) mit einem Transceiver (42) zur drahtlosen Kommunika- tion mit dem wenigstens einen Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40a..i) versehen ist.  the control device (36) is provided with a transceiver (42) for wireless communication with the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40a..i).
Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) ein Wäschebe- handlungsgerät mit einer Wäschetrommel (14) zum Aufnehmen von zu behandelnder Wäsche ist, bei welchem Domestic appliance according to claim 1, wherein the domestic appliance (10) is a laundry treatment appliance with a laundry drum (14) for receiving laundry to be treated, in which
die Sensorik (40a..i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen eines Füllstands eines Laugenbehälters (16), von chemischen Stoffen in einer Lauge in ei- nem Laugenbehälter (16), einer Drehzahl der Wäschetrommel (14), einer Beladung der Wäschetrommel (14), einer Unwucht der Wäschetrommel (14), einer Tempera- tur oder Temperaturverteilung in der Wäschetrommel (14), einer Temperatur einer zu einem Laugenbehälter (16) geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Waschmittelbehälters (28), einer Temperatur einer aus einem Laugenbehälter (16) abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen in einer aus einem Laugenbe- hälter (16) abfließenden Flüssigkeit, einer Feuchtigkeit in der Wäschetrommel (14) oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zur Wäschetrommel (14).  the sensor system (40a..i) is designed and arranged for detecting a fill level of a tub (16), of chemical substances in a liquor in a tub (16), a speed of the laundry drum (14), a loading of the laundry drum ( 14), an imbalance of the laundry drum (14), a temperature or temperature distribution in the laundry drum (14), a temperature of a liquid supplied to a tub (16), a level of a detergent container (28), a temperature of a tub (16) draining liquid, of chemical substances in a liquor from a lye container (16) effluent, a moisture in the laundry drum (14) or a closed state of an access opening to the laundry drum (14).
3. Haushaltsgerät nach Anspruch 2, bei welchem der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40d, 40e) zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel (14) ausgestaltet und angeordnet ist, um einen Kraft- oder Druckwert in einem Dämpfer (20) des Laugenbehälters (16) oder des schwingenden Systems (14, 16), in einer Aufhängung (21) des Laugenbehälters (16) oder des schwingenden Systems (14, 16) oder in einer Befestigung eines Dämpfers (20) des Laugenbehälters (16) oder des schwingenden Systems (14, 16) zu erfassen. 3. Household appliance according to claim 2, wherein the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40d, 40e) for detecting a load and / or an imbalance of the laundry drum (14) is designed and arranged to provide a force or pressure value in a damper (20) of the tub (16). or the oscillating system (14, 16), in a suspension (21) of the tub (16) or the oscillating system (14, 16) or in a mounting of a damper (20) of the tub (16) or the oscillating system (14 , 16).
Haushaltsgerät nach Anspruch 2 oder 3, bei welchem Domestic appliance according to claim 2 or 3, in which
der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40a, 40b, 40c) zum Erfassen des Füllstands des Laugenbehälters (16) oder von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter (16) oder der Drehzahl der Wäschetrommel (14) in einer Wand des Laugenbehälters (16) angeordnet ist. the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40a, 40b, 40c) for detecting the level of the tub (16) or chemicals in the liquor in the tub (16) or the speed of the laundry drum (14) in a wall of the tub (16) is arranged.
Haushaltsgerät nach Anspruch 4, bei welchem Domestic appliance according to claim 4, in which
der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40a, 40b, 40c) mit dem Laugenbehälter (16) vergossen ist. the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40a, 40b, 40c) is potted with the tub (16).
Haushaltsgerät nach Anspruch 5, bei welchem Domestic appliance according to claim 5, in which
der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40b) zum Erfassen von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter (16) zum Innern des Laugenbehälters (16) hin von einer teildurchlässigen Membran (52) abgedeckt ist. the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40b) for detecting chemical substances in the liquor in the tub (16) to the inside of the tub (16) is covered by a partially permeable membrane (52).
Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei welchem Domestic appliance according to one of claims 2 to 6, in which
der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik zum Erfassen einer Temperatur oder Temperaturverteilung in der Wäschetrommel (14) oder der Feuchtigkeit in der Wäschetrommel (14) in einer Wand der Wäschetrommel (14) angeordnet ist. the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system for detecting a temperature or temperature distribution in the laundry drum (14) or the moisture in the laundry drum (14) is arranged in a wall of the laundry drum (14).
Haushaltsgerät nach Anspruch 7, bei welchem Domestic appliance according to claim 7, in which
der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik mit der Wäsche- trommel (14) vergossen ist. the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system is cast with the laundry drum (14).
9. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) eine Spülmaschine mit einem Spülraum zum Aufnehmen von Spülgut ist, bei welchem 9. Household appliance according to claim 1, wherein the household appliance (10) is a dishwasher with a washing compartment for receiving items to be washed, in which
die Sensorik (40a..i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen eines Füll- stands einer Lauge im Spülraum, von chemischen Stoffen in einer Lauge im Spül- raum, einer Beladung des Spülraums, einer Temperatur einer zum Spülraum geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Spülmittelbehälters, einer Temperatur einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen in einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Spülraum.  the sensor system (40a..i) is designed and arranged for detecting a filling level of a liquor in the washing compartment, of chemical substances in a liquor in the washing space, a loading of the washing space, a temperature of a liquid conveyed to the washing space, a filling level of one Detergent container, a temperature of a liquid flowing out of the washing compartment, of chemical substances in a liquid flowing out of the washing compartment or a closed state of an access opening to the washing compartment.
10. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Kühlraum zum Aufnehmen von Kühlvorräten ist, bei welchem 10. Household appliance according to claim 1, wherein the household appliance (10) is a refrigerator and / or freezer with a cooling space for receiving refrigerated stores, in which
die Sensorik (40a.. i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen einer Belegung des Kühlraums, einer Temperatur des Kühlraums, einer Temperaturverteilung im the sensor system (40a .. i) is designed and arranged for detecting an occupancy of the cooling space, a temperature of the cooling space, a temperature distribution in the
Kühlraum, einer Feuchtigkeit im Kühlraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Kühlraum. Refrigerator, a humidity in the refrigerator or a closed state of an access opening to the refrigerator.
1 1. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) ein Gargerät mit einem Garraum zum Aufnehmen von Gargut ist, bei welchem 1 1. Household appliance according to claim 1, wherein the household appliance (10) is a cooking appliance with a cooking chamber for receiving food, in which
die Sensorik (40a.. i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen einer Belegung des Garraums, einer Temperatur des Garraums, einer Temperaturverteilung im Garraum, einer Temperatur des Garguts im Garraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Garraum.  the sensor system (40a .. i) is configured and arranged for detecting an occupancy of the cooking chamber, a temperature of the cooking chamber, a temperature distribution in the cooking chamber, a temperature of the food in the cooking chamber or a closed state of an access opening to the cooking chamber.
12. Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem 12. Household appliance according to one of the preceding claims, in which
mehrere Sensoriken (40a..i) mit jeweils wenigstens einem Oberflächenwellensensor (50) vorgesehen sind, wobei die mehreren Oberflächenwellensensoren (50) unterschiedlich ausgestaltet sind, sodass die Steuereinrichtung (36) differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellensensoren die über den a plurality of sensor systems (40a..i) each having at least one surface wave sensor (50) are provided, wherein the plurality of surface acoustic wave sensors (50) are configured differently, so that the control device (36) can differentiate from which of the plurality of surface acoustic wave sensors that over
Transceiver (42) empfangenen Parameterwerte stammen. Transceiver (42) received parameter values.
13. Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Sensorik (40a.. i) mehrere Oberflächenwellensensoren (50) aufweist, die unter- schiedlich ausgestaltet sind, sodass die Steuereinrichtung (36) differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellensensoren die über den Transceiver (42) empfangenen Parameterwerte stammen. 13. Household appliance according to one of the preceding claims, wherein the sensor system (40a .. i) comprises a plurality of surface acoustic wave sensors (50) which are configured differently, so that the control device (36) can differentiate from which of the plurality of surface acoustic wave sensors over the Transceiver (42) received parameter values.
14. Steuereinrichtung (36) für ein elektronisches Haushaltsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Aggregat (18, 24, 26, 30, 34) zum Durchfüh- ren eines vorgegebenen Behandlungsprogramms des Haushaltsgeräts (10) und einer Sensorik (40a.. i) zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts (10), wobei die Steuereinrichtung (36) ausgestaltet ist zum Ansteuern des Aggregats (18, 24, 26, 30, 34) in Abhängigkeit von den durch die Sensorik (40a.. i) erfassten Messwerten, 14. Control device (36) for an electronic household appliance (10) according to one of the preceding claims with an aggregate (18, 24, 26, 30, 34) for performing a predetermined treatment program of the household appliance (10) and a sensor (40 a. i) for acquiring measured values relative to an operating parameter of the household appliance (10), wherein the control device (36) is designed to drive the aggregate (18, 24, 26, 30, 34) as a function of the sensor system (40a .. i) recorded measured values,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Steuereinrichtung (36) mit einem Transceiver (42) zur drahtlosen Kommunika- tion mit wenigstens einem drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellen- sensor (50) der Sensorik (40a.. i) versehen ist.  the control device (36) is provided with a transceiver (42) for wireless communication with at least one wirelessly interrogatable, passive surface wave sensor (50) of the sensor system (40a .. i).
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