WO2021244889A1 - Richtungsabhängige aktivierung der türbetätigung einer haushaltsgeschirrspülmaschine - Google Patents

Richtungsabhängige aktivierung der türbetätigung einer haushaltsgeschirrspülmaschine Download PDF

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WO2021244889A1
WO2021244889A1 PCT/EP2021/063790 EP2021063790W WO2021244889A1 WO 2021244889 A1 WO2021244889 A1 WO 2021244889A1 EP 2021063790 W EP2021063790 W EP 2021063790W WO 2021244889 A1 WO2021244889 A1 WO 2021244889A1
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movement
drive
control unit
drive motor
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PCT/EP2021/063790
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Hans-Holger Pertermann
Aaron Friedke
Martin Rittner
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BSH Hausgeräte GmbH
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Definitions

  • a method for operating a household dishwasher with a washing container having a loading opening is proposed, the loading opening being closable with the aid of a door of the household dishwasher, the household dishwasher comprising an electrical drive device, with the help of which the door can be moved between a closed position in which it is the Loading opening closes, and an open position in which the washing container is accessible from the outside, is moved.
  • washing liquor water or water with detergent and / or rinse aid
  • household dishwashers In order to put the items to be washed in the washing container or to remove them from the washing container again after the cleaning process, household dishwashers have a door that moves between an open position and a closed position can, of course, intermediate positions are also possible (partly open).
  • Household dishwashers also already exist which have an electric drive motor with the aid of which the door can be moved back and forth between the open position and the closed position.
  • an operating element e.g. an operating button. If the control element is operated by an operator, the drive is activated to move the door.
  • the object of the present invention is to further develop the known prior art.
  • the household dishwasher according to the invention is characterized in that it has a control unit which is designed to detect a manual movement of the door carried out by an operator in a certain direction of movement by detecting at least one parameter of the drive device and, as a result of the movement, the door with the aid to move the drive device further in said direction of movement.
  • the drive device is therefore no longer activated by manually operating a control element that is preferably provided specifically before. Rather, it is provided that the household dishwasher automatically detects a movement of the door carried out manually by the operator and interprets the door movement impulse triggered by the operator as an output signal in order to detect the movement of the door in the direction in which it was moved manually by the operator. move on.
  • One or more parameters of the drive device itself are therefore used to detect the movement of the door by the operator.
  • the background is that a manual movement of the door through the coupling Treatment of the door with the drive device also causes a manual movement of the drive device or parts thereof.
  • one or more elements of the drive device for example a mechanical connection that connects the door to an electric drive motor of the drive device, are monitored with the aid of a sensor to determine whether a movement (for example a rotary movement or a pivot movement ) of the one or more elements of the drive device takes place without the drive device having previously been activated by the control unit. This is an indication that the door has been moved manually by the operator.
  • control unit If the control unit recognizes that a corresponding movement of the door has been made by the operator, this is interpreted to the effect that the operator would like to continue this movement up to a certain position of the door. In this case, the control unit activates the drive device in order to effect this further movement of the door.
  • the door is thus moved further with the aid of the drive device when an initial movement impulse of the door is detected, which was caused by the operator moving the door manually.
  • the door of the household dishwasher according to the invention is preferably a front door that can be swung open around a lower, widthwise axis of rotation to the front and un th (from the point of view of a user who is standing in front of the household dishwasher to operate it).
  • this front door In its closed position, this front door is in particular essentially upright vertically. It closes the front loading opening of the washing compartment of the household dishwasher. To open it, it can be pivoted forward and downward about the lower horizontal axis. In the fully open position, it lies in particular at least almost horizontally.
  • control unit is designed to move the door further with the aid of the drive device as a result of the movement by the operator until an end position is reached.
  • the end position corresponds to the through depending on the direction of movement manual movement of the open position or the closed position of the door carried out by the operator. So if the operator moves the door a little way in the direction of the open position, this is interpreted as a sign by the control unit that the operator wants to open the door completely. In this case, the door is moved further until it assumes its open position (the open position is the position in which the door cannot be opened any further).
  • the operator preferably only has to make a short movement of the door in the direction of the open position or in the direction of the closed position in order to give the control unit the signal that he would like to move the door into the corresponding end position (open position or closed position).
  • the rest of the movement is then carried out by the drive device, which is activated accordingly by the control unit.
  • the respective end position can be recognized, for example, with one or more sensors. It is also conceivable that the control unit always knows in which position the door is currently by evaluating one or more parameters of the drive device. On the basis of this data, the control unit finally knows how far it has to move the door after recognizing a manual movement impulse in order to reach the corresponding end position. A sensor that detects the corresponding end position of the door is not necessary in this case.
  • the drive device comprises a permanently excited drive motor with a rotor, which is mechanically coupled to the door in such a way that the movement of the door manually effected by the operator causes a movement of the rotor.
  • Permanently excited drive motors have the property of generating an electromotive force in the winding (stator) when the rotor rotates, which creates an electrical force in the drive motor Voltage is induced, which can be tapped at the motor terminals and evaluated by the control unit.
  • the non-activated drive motor acts as a generator when the door is moved manually.
  • the rotor can turn a certain angular amount, which generates a voltage pulse on the motor terminals for a short time.
  • the polarity or phase sequence of the voltage depends on the direction of movement and the voltage level is proportional to the angular speed of the door.
  • control unit is designed to detect the electrical voltage as a characteristic of the drive device (in this case the electrical voltage corresponds to the above-mentioned characteristic). Furthermore, the control unit is designed to operate the drive motor upon detection of the electrical voltage in such a way that the door is moved further in the mentioned direction of movement.
  • additional sensors are not required, which would detect movement of the door or the drive motor. Rather, during the manual movement of the door, the drive motor itself provides a characteristic value which can be recognized or evaluated by the control unit through the aforementioned generator operation.
  • both the desire and the intended direction of door activation can be recognized by the control unit and the drive device activated to move the door in the direction of movement set by the operator by manual movement the door was told to keep moving.
  • control unit When the door is moved manually by the operator, an electrical voltage is induced in the drive motor, the control unit being designed to detect the electrical voltage as a characteristic of the drive device, and the control unit being designed to control the drive motor when the electrical voltage is detected to operate in such a way that the door is moved further in the direction of movement mentioned.
  • Another parameter that could additionally or alternatively be monitored by the control unit is, for example, the rotation of the rotor, which could be monitored with the aid of a sensor.
  • the control unit is designed to evaluate the polarity (in the case of a direct current or alternating current motor) or phase sequence (in the case of a three-phase motor) of the electrical voltage that occurs during the movement of the rotor during the movement of the Door is induced.
  • the polarity of the electrical voltage means its sign (+ or -)
  • the phase sequence means the time sequence of the energization of three electrical phases of the three-phase current applied to the drive motor or the generated generator voltage.
  • the control unit is designed to operate the drive motor taking into account the polarity or phase sequence. Since the polarity or phase sequence depends on whether the operator moves the door manually in the direction of the open position or in the direction of the closed position, the control unit can tell from the polarity or the phase sequence whether the operator is opening or closing the door would like.
  • control unit drives the drive motor in a direction (clockwise or counterclockwise rotation of the rotor) after detecting an induced voltage on the drive motor, which causes the door to be moved with the aid of the drive device in the direction of movement that corresponds to the direction of movement of the manual movement of the door previously made.
  • the control unit therefore ensures that the door is moved further in the same direction of movement after a manual movement impulse.
  • the control unit is designed to evaluate the amount and / or the frequency of the electrical voltage that is induced during the movement of the rotor when the door is moved manually by the operator, the control unit using this is designed to operate the drive motor taking into account the amount and / or the frequency of the induced electrical voltage.
  • the control unit it would be conceivable for the control unit to measure the drive speed of the drive motor and thus the motion caused by the drive motor speed of the door as a function of the amount mentioned and / or the frequency of the induced electrical voltage selects. If the operator moves the door quickly by hand, the door is also moved on relatively quickly by the drive motor. If, on the other hand, the door is moved relatively slowly by the operator, then the movement by the drive motor also takes place relatively slowly.
  • limit values or ranges for the detected amount and / or the frequency of the induced electrical voltage can be stored in the control unit, a certain drive speed of the drive motor being selected depending on the detected amount.
  • control unit is designed to evaluate the amount of the angle of rotation of the rotor in the aforementioned manual movement of the door, the control unit also being designed to control the drive motor taking into account the amount of the angle of rotation operate.
  • the control unit is able to recognize which position the door is currently in or after the manual movement by the operator. For example, if the door has a maximum opening angle of 90 ° and the control unit detects that the door has been moved 10 ° from the closed position, the control unit knows that it will open the door further after the operator's manual movement impulse 80 ° to move the door into its open position.
  • the opening angle of the door can be calculated from the angle of rotation of the rotor, as this is mechanically coupled to the door. A certain angle of rotation of the rotor thus always corresponds to a certain opening angle of the door.
  • the drive motor is mechanically coupled to the door via a gear so that a rotation of the rotor of the electric drive motor causes the door to move and a movement of the door causes the rotor to rotate.
  • a gearbox has the advantage that a speed and the torque of the drive motor can be converted in such a way that the rotary movements of the rotor can be optimally adapted to the requirements of a door opening mechanism.
  • a reduction gear is provided in which the transmission ratio of the drive speed of the rotor of the electric drive motor to the output speed of the output shaft of the gearbox is greater than 1.
  • the output shaft is preferably connected in a rotationally test manner to a rotatably mounted roller, on the outer circumference of which a drive cable rests at least in sections, which is coupled to the door for its movement.
  • the roller is attached, for example, to a side wall of a base support, which is arranged below the washing compartment and is used to accommodate functional components such as a circulation pump, emptying pump, program control unit, decalcification system, etc. ...
  • the drive motor can be kept sufficiently compact, which makes it easier to accommodate it, especially in the base support below the dishwasher of the household dishwasher.
  • a sufficiently large torque can be generated on the roller and the drive cable for moving the door.
  • the transmission can be, for example, a planetary gear, a spur gear or a belt gear.
  • a drive connection between the door and the drive motor is rope-free and / or belt-free.
  • the drive connection between the door and the drive motor is preferably carried out exclusively with the aid of solid bodies (i.e. no drive cables or belts). In this way, a torque of the drive motor can advantageously be transmitted reliably and with low vibration to the door.
  • the transmission is not designed to be self-locking. This has the advantage that the door can be moved manually by the operator even when the drive motor is deactivated.
  • the gearbox does not block the door when the drive motor is deactivated. A rotation of the output shaft of this non-self-locking gear by manual moving conditions of the door is therefore possible when the electric drive motor is de-energized.
  • the drive motor is coupled to the door via a drive cable, so that a rotation of the rotor causes a movement of the door and a movement of the door causes a rotation of the rotor.
  • the drive motor is therefore not or at least not exclusively connected to the door with the aid of solid-state gear parts. Rather, at least part of the drive train between the drive motor or its rotor and the door is implemented by a drive cable.
  • the drive rope is in contact with a rotatably mounted roller of the household dishwasher, in particular wraps around it, and that the drive motor is designed to drive the Rol le to move the drive cable in such a way that the door is opened by operating the drive motor Form of a pivoting movement is moved.
  • roller means, for example, a rotatably mounted element which, in particular, has rotational symmetry with respect to a central axis.
  • the role can, for example, also be referred to as a drive rope pulley.
  • a drive rope is in contact with the roller along an angle of wrap, for example, the angle of wrap, in particular essentially, remaining constant during a movement of the drive rope.
  • the drive cable preferably comprises plastic or metal.
  • the drive rope can comprise yarn or textiles, in particular natural fibers and / or man-made fibers.
  • the drive cable is formed from several drive cable sections that are mechanically connected to one another.
  • the drive cable does not have a fixed connection to the roller, but merely has an abutting contact with the roller. The role acts as a direct drive for the drive rope.
  • the drive rope is driven ben only by means of the roller.
  • the roller and the drive cable are designed in such a way that drive force is transmitted from the roller to the drive cable exclusively with the aid of a frictional connection.
  • the drive force is preferably transmitted from the roller to the drive cable with the aid of drive cable friction.
  • a tangential friction force develops along a touched roller circumference, which is used to realize the door movement.
  • a tensile force on the door which is caused by the drive rope, can thereby be limited, since after a limit tensile force is exceeded, sliding friction sets in on a contact surface between the drive rope and the roller.
  • the door has a lever to which one end of the drive cable is connected, the door, the drive motor and the drive cable being set up in such a way that a change in a tensile force on the lever with the aid of the drive motor and the drive cable causes the pivoting movement of the Door effects.
  • the domestic dishwasher preferably comprises a spring element which is connected to the housing and to the drive cable and is set up to at least partially compensate for a weight of the door.
  • the spring element is preferably a helical spring.
  • a spring characteristic of the Federele element is progressive, degressive or linear.
  • the spring element is preferably designed as a tension spring.
  • the drive cable is preferably provided between the roller and the lever and between the roller and the spring element as a continuous drive cable. It is also conceivable that the drive cable and the pulley are set up in such a way that when the opening angle of the door changes due to manual force acting on the door, the drive cable slips over the pulley.
  • the method according to the invention is characterized in that a manual movement of the door carried out by an operator in a certain direction of movement is recognized by detecting a parameter of the drive device with the aid of a control unit of the domestic dishwasher, with the door as a result of the movement with the aid of the drive device is moved further in the direction of movement mentioned.
  • the operator does not have to move the door completely into the desired end position. Rather, it is sufficient for the operator to generate a certain movement impulse by manually moving the door. testifies, which is recognized by a control unit of the domestic dishwasher. After recognizing the movement impulse, the control unit activates the drive device of the domestic dishwasher in such a way that the door is moved further in the direction of movement specified by the operator. In this case, the majority of the door movement is taken over by the drive device, the initial movement of the door by the operator merely serving as a start signal for the movement.
  • the drive device comprises a permanently excited drive motor with a rotor, which is mechanically coupled to the door in such a way that the movement of the door manually effected by the operator causes a movement of the rotor, whereby an electrical voltage in the drive motor is induced, the control unit detecting the electrical voltage as a characteristic of the drive device, and the control unit, when the electrical voltage is detected, operates the drive motor in such a way that the door is moved further in the direction of movement mentioned.
  • the advantage of such a drive motor is that a movement of the rotor is recognized as soon as the door is moved, since the rotor is in operative connection with the door. If a movement of the rotor is detected when the drive motor is actually deactivated, the control unit evaluates this as a signal that the operator wishes the door to move. There is no need for separate sensors that detect movement of the door, such as a proximity sensor.
  • the amount and / or the frequency of the electrical voltage that is induced during the movement of the rotor during the manual movement of the door caused by the operator and / or the amount of the rotation angle of the rotor in the case of the mentioned manually effected movement of the door is evaluated by the control unit, and the drive motor is operated taking into account the amount and / or the frequency of the electrical voltage and / or the amount of the angle of rotation.
  • the control unit evaluates the amount and / or the frequency of the electrical voltage and / or the amount of the angle of rotation.
  • the amount of the angle of rotation can be used to determine how far the door is moved on after the detection of the movement impulse caused by the operator.
  • the polarity or phase sequence of the electrical voltage which is induced during the movement of the rotor when the door is moved manually by the operator, is evaluated by the control unit, the drive motor taking the polarity into account or phase sequence is operated.
  • the control unit evaluates the polarity or the phase sequence of the electrical voltage, it is possible to identify the direction in which the door is being moved by the operator. The subsequent de direction of movement by the drive motor ultimately corresponds to the movement direction in which the door was moved by the operator.
  • FIG. 1 a side view of a household dishwasher
  • FIG. 2 shows a partially sectioned side view of a detail of a household dishwasher according to the invention
  • FIG. 3 shows a partially sectioned side view of a household dishwasher according to the invention
  • Figure 4 is a plan view of a section of a household dishwasher according to the invention.
  • Fig. 1 shows a schematic side view of a household dishwasher 1.
  • the household dishwasher 1 comprises a washing container 3, which is through a door 10 can be closed in a watertight manner.
  • the washing container 3 is preferably qua deriform.
  • the washing compartment 3 and the door 10 form an internal washing area for washing items to be washed.
  • the door 10 is shown in Fig. 1 with solid lines in its closed position GE, in which they close the wash cabinet to the outside. Furthermore, the door 10 is shown in its open position with dashed lines, wherein in the open position the washing area is accessible to an operator via a loading opening 2 in order to place items in the domestic dishwasher 1 or to take them out of it. By pivoting about a pivot axis 11 seen at a lower end of the door 10, the door 10 can therefore be closed or opened to whoever.
  • the domestic dishwasher 1 also has at least one washware receptacle, not shown.
  • washware receptacles can be provided, for example a lower washware receptacle or a lower basket, an upper washware receptacle or an upper basket or a cutlery drawer.
  • the rinsing container 3 is preferably fixedly connected to the bottom housing 17.
  • the bottom housing 17 and the washing container 3 form a housing 15 of the domestic dishwasher 1.
  • the housing 15 comprises, for example, further housing sections (not identified by reference characters) which surround and cover the washing compartment 3.
  • Fig. 2 shows a schematic section of the side view of a domestic dishwasher 1 with further details.
  • the household dishwasher 1 includes the housing 15, the door 10 pivotably connected to the housing 15, a drive cable 8 connected to the door 10, a roller 9 in contact with the drive cable 8 and an electric drive motor 6 which is set up for this purpose is to drive the roller 9 for moving the drive cable 8 in such a way that a pivoting movement of the door 10 is effected.
  • the door 10 comprises a lever 13, with which a first end of the drive cable 8 is connected.
  • the door 10, the drive motor 6 and the drive cable 8 are set up in such a way that a change in a tensile force F1 on the lever 13 with the aid of the drive motor 6 and the drive cable 8 causes the door 10 to pivot.
  • the roller 9 is drive-connected to the drive motor 6.
  • the door 10 is connected to the housing 15 with the aid of a hinge 12, for example.
  • the pivot axis 11 runs through the hinge 12.
  • the door 10 comprises a plate-shaped door section which, when the door 10 is closed, covers or closes the loading opening 2 (see FIG. 1).
  • the roller 9 and the drive cable 8 are preferably set up in such a way that drive force is transmitted from the roller 9 to the drive cable 8 exclusively with the aid of a frictional connection.
  • a friction surface 16 is formed between the roller 9 and the drive cable 8.
  • the frictional connection takes place, for example, with the aid of rope friction.
  • the drive cable 8 wraps around the roller 9 along a circumferential angle which can be referred to as wrap angle ⁇ .
  • wrap angle ⁇ is between 90 ° and 540 °.
  • the loop angle ⁇ remains essentially constant.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a further embodiment of the domestic dishwasher 1, which further develops the embodiment shown in FIG. 2.
  • the drive cable 8 has the loop angle a around the roller 9 between 360 ° and 540 °, preferably between 400 ° and 500 °, more preferably between 425 ° and 475 ° and even more preferably between 445 ° and 455 ° on.
  • the wrap angle a is exactly 450 °. This can also be referred to as 1.25 wraps of rope around the roller 9.
  • a maximum tensile force that pulls on the lever 13 can be set or limited.
  • the domestic dishwasher 1 comprises a spring element 20 which is connected to the housing 15 and to the drive cable 8 and is set up to at least partially compensate for a weight G of the door 10. Included a second end 21 of the drive cable 8 is connected to the spring element 20.
  • the spring element 20 is designed as a helical spring and a tension spring.
  • the spring element 20 comprises a first end 22 which is connected to the second end 21 of the drive cable 8.
  • the spring element 20 comprises a second end 23 which is firmly connected to the bottom housing 17. If the drive motor 6 drives the roller 9 in such a way that the door 10 executes an opening movement, the spring element 20 is elongated.
  • the domestic dishwasher 1 comprises a deflection pulley 19 which is set up to deflect the drive cable 8 between the pulley 9 and the door 10.
  • the pulley 19 for example, the course of the drive rope 8 (rope course) can be designed.
  • the wrap angle a can be increased or adapted to the geometrical boundary conditions of the housing 15.
  • the drive cable 8 and the roller 9 are set up in such a way that when an opening angle ⁇ of the door 10 changes due to manual force F2 acting on the door 10, the drive cable 8 slides over the roller 9. This occurs in particular when the spring element 20 is abruptly relieved, in particular when the door 10 is quickly closed by means of manual force F2, and a spring force F3 pulls the second end 21 of the drive cable 8 when the roller 9 is blocked.
  • the opening angle ß Publ is an angle that is spanned between the door 10 and a vertical plane ne V, through which the pivot axis 11 extends.
  • the household dishwasher 1 is designed, for example, in such a way that a combination of spring force F3 and weight G of the door 10 at every opening angle ß of the door 10 enables the drive cable 8 to be wound onto the roller 9 without slipping and the drive cable 8 to be unwound from the roller 9 .
  • the domestic dishwasher 1 comprises a control unit 5 which is set up to control the drive motor 6 in such a way that the pivoting movement of the door 10 is effected.
  • the control unit 5 is set up to control the drive motor 6 in such a way that the door 10 executes a complete opening movement and / or a partial opening movement and / or a complete closing movement and / or a partial closing movement.
  • the control unit 5 and the drive motor 6 are involved in signaling coupled together (indicated by dashed lines).
  • the domestic dishwasher 1 comprises an operator interface 18 which is set up to communicate with the control unit 5 for controlling the drive motor 6.
  • the operator interface 18 preferably comprises a push button, a touch display, a microphone, a sensor or some other input device.
  • roller 9 and / or the drive cable 8 and / or the spring element 20 and / or the drive motor 6 and / or the lever 13 can be provided redundantly, for example, and arranged along the side walls of the domestic dishwasher 1, for example.
  • Fig. 4 shows a detail of a section through the bottom housing 17 in a plan view.
  • the drive motor 6 is preferably drive-connected to the roller 9 with the aid of the rotor 7 of the drive motor 6 (this comprises a rotor 7 and a stator).
  • the drive motor 6 or its rotor 7 can be in operative connection with the roller 9 directly or via a gear 24, in particular a worm gear.
  • the roller 9 is rotated around a central axis M with the help of the drive motor 6 and the gearbox 24.
  • the roller 9 has a rotational symmetry with respect to the central axis M, for example.
  • the gear 24 is set up to inhibit the movement of the roller 9 when a torque is applied to the roller 9 from outside the gear 24. This case can occur, for example, when an operator opens the door 10 manually so that the spring force F3 pulls on the second end of the drive cable 8 and thereby applies a torque to the roller 9. For example, if such a spring force F3 exceeds a certain amount, then the drive rope 8 slips over the roller 9. On the friction surface 16, sliding friction then occurs.
  • the control unit 5 operates the drive motor of the drive mechanism. direction 4 finally such that the initial manual movement of the door 10 is continued.
  • the door 10 is preferably moved further until a defined end position (preferably the open position or the closed position of the door 10) is reached.
  • the rotor 7 of the drive motor 6 is also moved, since the door 10 is mechanically coupled to the rotor 7.
  • the movement of the rotor 7 induces an electrical voltage in the drive motor 6, which can be evaluated by the control unit 5.
  • a detected electrical voltage at the actually deactivated drive motor 6 thus means that the door 10 was moved manually by the operator. This is evaluated by the control unit 5 to the effect that the operator wishes to open or close the door 10.
  • the drive motor 6 is finally activated, the door 10 being moved further in the same direction of movement as it was also moved by the operator.
  • the drive motor 6 is activated indirectly by the manual movement of the door 10.
  • control unit 5 detects and evaluates an electrical voltage that is generated in the drive motor 6 during the manual movement of the door 10 induced by the operator.
  • a household dishwasher (another name for household dishwashing machine) generally has a movable door, in particular a front door, which can be manually positioned via hinges for loading and unloading the dishes. Can be opened or closed at any angle from 0 ° to a maximum of 90 ° from vertical to horizontal, the weight of the door being compensated by a spring mechanism and a friction element preventing the door from moving automatically, so that any stable intermediate positions are possible.
  • CADOC mechatronic drive system
  • a permanently excited electric motor (DC or PMSM) can be used in the mechatronic drive train.
  • This drive motor can be connected to the door hinge and the door leaf via a mechanical power flow by means of suitable gear elements.
  • Permanently excited drive motors have the property of generating an electromotive force (EMF voltage / Back-EM F) in the winding when the rotor rotates, which can be tapped at the motor terminals.
  • EMF voltage / Back-EM F electromotive force
  • the non-activated drive motor acts as a generator.
  • the rotor can turn a certain angular amount, which generates a voltage pulse on the motor terminals for a short time.
  • the polarity or phase sequence of the voltage depends on the direction of movement and the voltage level is proportional to the angular speed of the door.
  • both the request and the intended direction of door activation can be recognized by the electronics and the corresponding direction of door movement activated.
  • the door speed can be set variably via the angular speed as a reaction to the impulse of the intention to move.
  • a mechatronic drive is therefore conceivable consisting of a permanently excited drive motor with a gear unit for opening and closing the door of a household dishwasher, the drive being activated by externally pushing the door, with the mechanical coupling of the door to the drive motor in this by rotating A generator voltage is induced in the rotor, which is used as an activation signal for the door drive.
  • the voltage level of the generator's voltages induced in the motor windings to influence the speed of the door movement can also be evaluated.

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) mit einem eine Beschickungsöffnung (2) aufweisenden Spülbehälter (3), wobei die Beschickungsöffnung (2) mit Hilfe einer Tür (10) der Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) verschließbar ist, wobei die Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) eine elektrische Antriebseinrichtung (4) umfasst, mit deren Hilfe die Tür (10) zwischen einer Schließstellung, in der sie die Beschickungsöffnung (2) verschließt, und einer Offenstellung, in der der Spülbehälter (3) von außen zugänglich ist, bewegbar ist. Die Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) zeichnet sich dadurch aus, dass die Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) eine Steuerungseinheit (5) aufweist, die ausgebildet ist, eine in einer bestimmten Bewegungsrichtung durch einen Bediener vorgenommene manuelle Bewegung der Tür (10) durch Detektion einer Kenngröße der Antriebseinrichtung (4) zu erkennen und in Folge der Bewegung die Tür (10) mit Hilfe der Antriebseinrichtung (4) in der genannten Bewegungsrichtung weiter zu bewegen. Ferner wird ein Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) vorgeschlagen.

Description

Richtungsabhängige Aktivierung der Türbetätigung einer Haushaltsgeschirrspülmaschine Die Erfindung betrifft eine Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einem eine Beschi ckungsöffnung aufweisenden Spülbehälter, wobei die Beschickungsöffnung mit Hilfe einer Tür der Haushaltsgeschirrspülmaschine verschließbar ist, wobei die Haus haltsgeschirrspülmaschine eine elektrische Antriebseinrichtung umfasst, mit deren Hilfe die Tür zwischen einer Schließstellung, in der sie die Beschickungsöffnung verschließt, und einer Offenstellung, in der der Spülbehälter von außen zugänglich ist, bewegbar ist.
Ferner wird ein Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine mit einem eine Beschickungsöffnung aufweisenden Spülbehälter vorgeschlagen, wobei die Beschickungsöffnung mit Hilfe einer Tür der Haushaltsgeschirrspülmaschine verschließbar ist, wobei die Haushaltsgeschirrspülmaschine eine elektrische An triebseinrichtung umfasst, mit deren Hilfe die Tür zwischen einer Schließstellung, in der sie die Beschickungsöffnung verschließt, und einer Offenstellung, in der der Spülbehälter von außen zugänglich ist, bewegt wird.
Haushaltsgeschirrspülmaschinen sind im Stand der Technik bekannt und dienen prinzipiell dem Reinigen und anschließenden Trocknen von verunreinigtem Spülgut, beispielsweise Geschirr oder Besteck. Während eines oder mehrerer Reinigungs schritte wird das Spülgut mit Spülflotte (= Wasser oder Wasser mit Reinigungs- und/oder Klarspülmittel) beaufschlagt, um Verunreinigungen vom Spülgut zu lösen. Zum Trocknen des Spülguts weisen entsprechende Haushaltsgeschirrspülmaschi nen ein Trocknungssystem für das gereinigte Spülgut auf, bei dem Luft das Wasser, das an dem gereinigten Spülgut haftet, aufnimmt und das Spülgut hierdurch trock net.
Um das Spülgut in den Spülbehälter zu geben bzw. nach dem Reinigungsvorgang wieder aus dem Spülbehälter zu entnehmen, weisen Haushaltsgeschirrspülmaschi nen eine Tür auf, die zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegt werden kann, wobei selbstverständlich auch Zwischenstellungen möglich sind (teil weise geöffnet).
Bisher war es vor allem bekannt, die Tür über ein Scharnier zu lagern, wobei die Tür ausschließlich durch mechanische Einwirkung durch einen Bediener manuell geöff net und geschlossen werden kann.
Ebenso existieren bereits Haushaltsgeschirrspülmaschinen, die einen elektrischen Antriebsmotor aufweisen, mit dessen Hilfe die Tür zwischen der Offenstellung und der Schließstellung hin und her bewegt werden kann. Um den Antrieb zu aktivieren, weisen entsprechende Haushaltsgeschirrspülmaschinen beispielsweise ein Bedien element, z.B. einen Bedienknopf, auf. Wird das Bedienelement von einem Bediener betätigt, so wird der Antrieb aktiviert, um die Tür zu bewegen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den bekannten Stand der Technik weiter zu entwickeln.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Die erfindungsgemäße Haushaltsgeschirrspülmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass sie eine Steuerungseinheit aufweist, die ausgebildet ist, eine in einer bestimm ten Bewegungsrichtung durch einen Bediener vorgenommene manuelle Bewegung der Tür durch Detektion mindestens einer Kenngröße der Antriebseinrichtung zu erkennen und in Folge der Bewegung die Tür mit Hilfe der Antriebseinrichtung in der genannten Bewegungsrichtung weiter zu bewegen.
Die Antriebseinrichtung wird also nicht mehr durch manuelles Betätigen eines vor zugsweise eigens vorgesehenen Bedienelements aktiviert. Vielmehr ist vorgesehen, dass die Haushaltsgeschirrspülmaschine eine manuell durch den Bediener vorge nommene Bewegung der Tür selbstständig erkennt und den vom Bediener ausge lösten Bewegungsimpuls der Tür als Ausgangssignal interpretiert, um die Bewegung der Tür in der Bewegungsrichtung, in der sie vom Bediener manuell bewegt wurde, weiter zu bewegen. Es werden also eine oder mehrere Kenngrößen der Antriebsein richtung selbst herangezogen, um die Bewegung der Tür durch den Bediener zu detektieren. Hintergrund ist, dass eine manuelle Bewegung der Tür durch die Kopp- lung der Tür mit der Antriebseinrichtung auch eine manuelle Bewegung der An triebseinrichtung bzw. Teile derselben bewirkt. Beispielsweise wäre es denkbar, dass ein oder mehrere Elemente der Antriebseinrichtung, beispielsweise einer me chanischen Verbindung, die die Tür mit einem elektrischen Antriebsmotor der An triebseinrichtung verbindet, mit Hilfe eines Sensors dahingehend überwacht werden, ob eine Bewegung (beispielsweise eine Drehbewegung oder eine Schwenkbewe gung) des einen oder der mehreren Elemente der Antriebseinrichtung erfolgt, ohne dass zuvor die Antriebseinrichtung durch die Steuerungseinheit aktiviert wurde. Dies ist ein Hinweis dahingehend, dass die Tür durch den Bediener manuell bewegt wur de.
Wird von der Steuerungseinheit erkannt, dass eine entsprechende Bewegung der Tür durch den Bediener vorgenommen wurde, so wird dies dahingehend interpre tiert, dass der Bediener diese Bewegung bis zu einer gewissen Stellung der Tür fortsetzen möchte. Die Steuerungseinheit aktiviert in diesem Fall die Antriebseinrich tung, um diese Weiterbewegung der Tür zu bewirken.
Die Tür wird also mit Hilfe der Antriebseinrichtung weiterbewegt, wenn ein initialer Bewegungsimpuls der Tür erkannt wird, der durch ein manuelles Bewegen der Tür durch den Bediener hervorgerufen wurde.
Die Tür der erfindungsgemäßen Haushaltsgeschirrspülmaschine ist vorzugsweise eine um eine untere, in Breitenrichtung verlaufende Drehachse nach vorne und un ten aufschwenkbare Fronttür (vom Standpunkt eines Benutzers aus betrachtet, der vor der Haushaltsgeschirrspülmaschine zu deren Bedienung steht). In ihrer Schließ stellung steht diese Fronttür insbesondere im Wesentlichen vertikal aufrecht. Sie verschließt dabei die frontseitige Beschickungsöffnung des Spülbehälters der Haus haltsgeschirrspülmaschine. Sie ist zu ihrer Öffnung um die untere Horizontalachse nach vorne und unten aufschwenkbar. In vollständig geöffneter Stellung liegt sie insbesondere zumindest nahezu horizontal.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Steuerungseinheit ausgebildet ist, die Tür mit Hilfe der Antriebseinrichtung in Folge der Bewegung durch den Bediener bis zum Erreichen einer Endstellung weiterzubewegen. Die Endstellung entspricht hierbei in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung der durch den Bediener vorgenommenen manuellen Bewegung der Offenstellung oder der Schließstellung der Tür. Wenn also der Bediener die Tür ein Stück weit in Richtung der Offenstellung bewegt, so wird dies als Zeichen von der Steuerungseinheit inter pretiert, dass der Bediener die Tür vollständig öffnen möchte. In diesem Fall wird die Tür soweit weiterbewegt, bis sie ihre Offenstellung einnimmt (die Offenstellung ist die Stellung, in der die Tür nicht weiter geöffnet werden kann). Ebenso ist es denk bar, dass in dem Fall, dass die Tür vom Bediener manuell in Richtung der Schließ stellung bewegt wird, dies von der Steuerungseinheit dahingehend gewertet wird, dass der Bediener die Tür vollständig schließen möchte (= Schließstellung). Nach Erkennen eines entsprechenden Bewegungsimpulses aktiviert die Steuerungsein heit in diesem Fall die Antriebseinrichtung solange, bis die Tür ihrer Schließstellung eingenommen hat.
Vorzugsweise muss der Bediener also lediglich eine kurze Bewegung der Tür in Richtung der Offenstellung oder in Richtung der Schließstellung vornehmen, um der Steuerungseinheit damit das Zeichen zu geben, dass er die Tür bis in die entspre chende Endstellung (Offenstellung bzw. Schließstellung) bewegen möchte. Die rest liche Bewegung wird anschließend von der Antriebseinrichtung vorgenommen, die dementsprechend von der Steuerungseinheit aktiviert wird.
Die jeweilige Endstellung kann beispielsweise mit einem oder mehreren Sensoren erkannt werden. Ebenso ist es denkbar, dass die Steuerungseinheit durch Auswer tung einer oder mehrerer Kenngrößen der Antriebseinrichtung stets weiß, in welcher Stellung sich die Tür gerade befindet. Auf Basis dieser Daten ist der Steuerungsein heit schließlich auch bekannt, wie weit sie die Tür nach dem Erkennen eines manu ellen Bewegungsimpulses weiterbewegen muss, um die entsprechende Endstellung zu erreichen. Ein Sensor, der die entsprechende Endstellung der Tür erkennt, ist in diesem Fall nicht nötig.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung einen permanenterregten Antriebsmotor mit einem Rotor umfasst, welcher derart mechanisch mit der Tür gekoppelt ist, dass die vom Bediener manuell bewirkte Be wegung der Tür eine Bewegung des Rotors bewirkt. Permanenterregte Antriebsmo toren haben die Eigenschaft, bei Drehung des Rotors eine elektromotorische Kraft in der Wicklung (Stator) zu erzeugen, wodurch im Antriebsmotor eine elektrische Spannung induziert wird, die an den Motorklemmen abgegriffen und von der Steue rungseinheit ausgewertet werden kann. In diesem Falle wirkt der nicht aktivierte Antriebsmotor also als Generator, wenn die Tür manuell bewegt wird.
Beim Ausüben einer Kraft auf die Tür durch Hand, Knie oder Fuß wird sich die Tür ein Stück bewegen und über den Kraftschluss zum Antriebsmotor kann sich der Rotor um einen gewissen Winkelbetrag drehen, wodurch für kurze Zeit ein Span nungsimpuls an den Motorklemmen erzeugt wird. Die Polarität bzw. Phasenfolge der Spannung ist abhängig von der Bewegungsrichtung und die Spannungshöhe proportional zur Winkelgeschwindigkeit der Tür.
Die Steuerungseinheit ist in diesem Fall ausgebildet, die elektrische Spannung als Kenngröße der Antriebseinrichtung zu detektieren (die elektrische Spannung ent spricht in diesem Fall der oben genannten Kenngröße). Ferner ist die Steuerungs einheit ausgebildet, bei Detektion der elektrischen Spannung den Antriebsmotor derart zu betreiben, dass die Tür in der genannten Bewegungsrichtung weiterbe wegt wird. Der Vorteil liegt insbesondere darin, dass zusätzliche Sensoren nicht nötig sind, welche eine Bewegung der Tür oder des Antriebsmotors erkennen wür den. Vielmehr liefert der Antriebsmotor durch den genannten generatorischen Be trieb während der manuellen Bewegung der Tür selbst eine Kenngröße, die durch die Steuerungseinheit erkannt bzw. ausgewertet werden kann.
Es kann also durch Auswertung der induzierten elektrischen Spannung ohne zu sätzliche aufwändige Sensorik sowohl der Wunsch als auch die beabsichtigte Rich tung der Türaktivierung von der Steuerungseinheit erkannt und die Antriebseinrich tung aktiviert werden, um die Tür in der Bewegungsrichtung, die durch den Bediener durch manuelle Bewegung der Tür vorgegeben wurde, weiter zu bewegen.
Wenn die Tür durch den Bediener manuell bewegt wird, wird also im Antriebsmotor eine elektrische Spannung induziert, wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, die elektrische Spannung als Kenngröße der Antriebseinrichtung zu detektieren, und wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, bei Detektion der elektrischen Span nung den Antriebsmotor derart zu betreiben, dass die Tür in der genannten Bewe gungsrichtung weiterbewegt wird. Eine weitere Kenngröße, die zusätzlich oder alternativ von der Steuerungseinheit überwacht werden könnte, ist beispielsweise die Drehung des Rotors, die mit Hilfe eines Sensors überwacht werden könnte.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Steuerungseinheit ausgebildet ist, die Polarität (bei einem Gleichstrom- oder Wechselstrommotor) oder Phasenfolge (bei einem Drehstrommotor) der elektrischen Spannung auszuwerten, die bei der Bewegung des Rotors bei der manuell durch den Bediener bewirkten Bewegung der Tür induziert wird. Die Polarität der elektrischen Spannung bedeutet hierbei deren Vorzeichen (+ oder -), während unter der Phasenfolge die zeitliche Abfolge der Bestromung dreier elektrischer Phasen des am Antriebsmotor anliegen den Drehstroms oder eben der erzeugten generatorischen Spannung verstanden wird. Ferner ist die Steuerungseinheit ausgebildet, den Antriebsmotor unter Berück sichtigung der Polarität oder Phasenfolge zu betreiben. Da die Polarität bzw. Pha senfolge davon abhängt, ob der Bediener die Tür manuell in Richtung der Offenstel lung oder in Richtung der Schließstellung bewegt, kann aus der Polarität bzw. der Phasenfolge von der Steuerungseinheit erkannt werden, ob der Bediener die Tür öffnen oder schließen möchte.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Steuerungseinheit den Antriebsmotor nach Erkennen einer induzierten Spannung am Antriebsmotor in einer Richtung (Rechts lauf oder Linkslauf des Rotors) antreibt, die bewirkt, dass die Tür mit Hilfe der An triebseinrichtung in die Bewegungsrichtung bewegt wird, die der Bewegungsrichtung der zuvor erfolgten manuellen Bewegung der Tür entspricht. Die Steuerungseinheit bewirkt also, dass die Tür nach einem manuellen Bewegungsimpuls in derselben Bewegungsrichtung weiterbewegt wird.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Steuerungseinheit ausgebildet ist, den Betrag und/oder die Frequenz der elektrischen Spannung, die bei der Bewegung des Rotors bei der manuell durch den Bediener bewirkten Bewe gung der Tür induziert wird, auszuwerten, wobei die Steuerungseinheit darüber hin aus ausgebildet ist, den Antriebsmotor unter Berücksichtigung des Betrags und/oder der Frequenz der induzierten elektrischen Spannung zu betreiben. Beispielsweise wäre es denkbar, dass die Steuerungseinheit die Antriebsgeschwindigkeit des An triebsmotors und damit die vom Antriebsmotor hervorgerufene Bewegungsge- schwindigkeit der Tür in Abhängigkeit des genannten Betrags und/oder der Fre quenz der induzierten elektrischen Spannung wählt. Wird also die Tür durch den Bediener manuell schnell bewegt, so wird die Tür auch durch den Antriebsmotor relativ schnell weiterbewegt. Wird die Tür hingegen vom Bediener relativ langsam bewegt, so erfolgt auch die Bewegung durch den Antriebsmotor relativ langsam. Um die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors entsprechend festlegen zu können, können in der Steuerungseinheit Grenzwerte oder Bereiche für den detektierten Betrag und/oder die Frequenz der induzierten elektrischen Spannung hinterlegt sein, wobei je nach detektierten Betrag eine bestimmte Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors gewählt wird.
Zusätzlich oder alternativ ist es auch denkbar, dass die Steuerungseinheit ausgebil det ist, den Betrag des Drehwinkels des Rotors bei der genannten manuell bewirk ten Bewegung der Tür auszuwerten, wobei die Steuerungseinheit darüber hinaus ausgebildet ist, den Antriebsmotor unter Berücksichtigung des Betrags des Dreh winkels zu betreiben. Durch Auswertung des Drehwinkels ist die Steuerungseinheit in der Lage, zu erkennen, welche Stellung die Tür aktuell bzw. nach der manuellen Bewegung durch den Bediener aufweist. Hat die Tür beispielsweise einen maxima len Öffnungswinkel von 90° und wird von der Steuerungseinheit detektiert, dass die Tür ausgehend von der Schließstellung um 10° bewegt wurde, so weiß die Steue rungseinheit, dass sie die Tür nach dem manuellen Bewegungsimpuls des Bedie ners um weitere 80° bewegen muss, um die Tür in ihre Offenstellung zu überführen. Der Öffnungswinkel der Tür kann hierbei aus dem Drehwinkel des Rotors berechnet werden, da dieser mechanisch mit der Tür gekoppelt ist. Ein bestimmter Drehwin kels des Rotors entspricht damit immer einem bestimmten Öffnungswinkel der Tür.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Antriebsmotor mit der Tür mechanisch über ein Getriebe gekoppelt ist, so dass eine Drehung des Ro tors des elektrischen Antriebsmotors eine Bewegung der Tür bzw. eine Bewegung der Tür eine Drehung des Rotors bewirkt. Das Verwenden eines Getriebes hat den Vorteil, dass eine Drehzahl und das Drehmoment des Antriebsmotors derart ge wandelt werden können, dass die Drehbewegungen des Rotors optimal an die An forderungen eines Türöffnungsmechanismus angepasst werden können. Vorzugs weise ist ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen, bei der das Übersetzungsverhält nis von Antriebsdrehzahl des Rotors des elektrischen Antriebsmotors zur Abtriebs- drehzahl der Abtriebswelle des Getriebes größer 1 ist. Die Abtriebswelle ist dabei vorzugsweise drehtest mit einer drehbar gelagerten Rolle verbunden, an deren Au ßenumfang ein Antriebsseil zumindest abschnittsweise anliegt, welches mit der Tür zu deren Bewegung gekoppelt ist. Die Rolle ist beispielsweise an einer Seitenwan dung eines Basisträgers angebracht, der unterhalb des Spülbehälters angeordnet ist und der Aufnahme von Funktionskomponenten wie z.B. Umwälzpumpe, Entlee rungspumpe, Programmsteuereinheit, Entkalkungsanlage, usw. ... dient. Durch das Untersetzungsgetriebe kann der Antriebsmotor ausreichend kompakt gehalten wer den, was seine Unterbringung insbesondere im Basisträger unterhalb des Spülbe hälters der Haushaltsgeschirrspülmaschine erleichtert. Gleichzeitig kann ein ausrei chend großes Drehmoment auf die Rolle und das Antriebsseil zur Türbewegung erzeugt werden. Bei dem Getriebe kann es sich beispielsweise um ein Planetenrad getriebe, ein Stirnradgetriebe oder um ein Riemengetriebe handeln. Vorteilhaft kann es aber insbesondere sein, wenn eine Antriebsverbindung zwischen der Tür und dem Antriebsmotor seilfrei und/oder riemenfrei ist. Vorzugsweise erfolgt die An triebsverbindung zwischen der Tür und dem Antriebsmotor ausschließlich mit Hilfe von Festkörpern (also keinen Antriebsseilen oder Riemen). Vorteilhafterweise kann dadurch ein Drehmoment des Antriebsmotors zuverlässig und schwingungsarm auf die Tür übertragen werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Getriebe nicht selbsthemmend ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Tür auch bei deakti viertem Antriebsmotor manuell vom Bediener bewegt werden kann. Das Getriebe bewirkt also keine Blockierung der Tür bei deaktiviertem Antriebsmotor. Ein Drehen der Abtriebswelle dieses nicht selbsthemmenden Getriebes durch manuelles Bewe gen der Tür ist also bei stromlos geschaltetem elektrischen Antriebsmotor möglich.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Antriebsmotor mit der Tür über ein Antriebsseil gekoppelt ist, so dass eine Drehung des Rotors eine Bewegung der Tür bzw. eine Bewegung der Tür eine Drehung des Rotors bewirkt. Der Antriebsmotor ist also nicht oder zumindest nicht ausschließlich mit Hilfe von Festkörpergetriebeteilen mit der Tür verbunden. Vielmehr ist zumindest ein Teil des Antriebsstrangs zwischen dem Antriebsmotor bzw. dessen Rotor und der Tür durch ein Antriebsseil realisiert. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Antriebsseil mit einer drehbar gelagerten Rolle der Haushaltsgeschirrspülmaschine in Kontakt steht, insbesondere diese umschlingt, und dass der Antriebsmotor ausgebildet ist, die Rol le zur Bewegung des Antriebsseils derart anzutreiben, dass die Tür durch Betreiben des Antriebsmotors in Form einer Schwenkbewegung bewegt wird. Indem das An triebsseil, das mit der Tür verbunden ist, direkt von einer angetriebenen Rolle be wegt wird, kann eine besonders platzsparende Anordnung bereitgestellt werden. Beispielsweise kann mit Hilfe der angetriebenen Rolle direkt auf die Bewegung der Tür Einfluss genommen werden. Außerdem kann eine Haushaltsgeschirrspülma schine bereitgestellt werden, bei der mit einer geringen Anzahl an Bauteilen eine automatische Türbewegung realisiert werden kann. „Rolle“ meint vorliegend bei spielsweise ein drehbar gelagertes Element, das insbesondere eine Rotationssym metrie zu einer Mittelachse aufweist. Die Rolle kann beispielsweise auch als An triebsseilrolle bezeichnet werden. Dabei ist ein Antriebsseil mit der Rolle entlang eines Umschlingungswinkels in Kontakt, wobei beispielsweise während einer Bewe gung des Antriebsseils der Umschlingungswinkel, insbesondere im Wesentlichen, konstant bleibt. Mit anderen Worten bleibt beispielsweise ein Betrag einer Kontakt fläche zwischen dem Antriebsseil und der Rolle konstant. Vorzugsweise umfasst das Antriebsseil Kunststoff oder Metall. Alternativ oder zusätzlich kann das An triebsseil Garn oder Textilien, insbesondere Naturfasern und/oder Chemiefasern, umfassen. Beispielsweise ist das Antriebsseil aus mehreren Antriebsseilabschnitten, die mechanisch miteinander verbunden sind, gebildet. Beispielsweise weist das Antriebsseil keine feste Verbindung mit der Rolle auf, sondern weist lediglich einen anliegenden Kontakt zu der Rolle auf. Die Rolle fungiert als direkter Antrieb des An triebsseils. Beispielsweise wird das Antriebsseil lediglich mittels der Rolle angetrie ben.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Rolle und das An triebsseil derart ausgebildet sind, dass eine Antriebskraftübertragung von der Rolle auf das Antriebsseil ausschließlich mit Hilfe eines Reibkraftschlusses erfolgt. Vor zugsweise erfolgt die Antriebskraftübertragung von der Rolle auf das Antriebsseil mit Hilfe einer Antriebsseilreibung. Durch die erzeugte Antriebsseilkraft entwickelt sich beispielsweise längs eines berührten Rollenumfangs eine tangentiale Haftrei bungskraft, die zu einer Realisierung der Türbewegung genutzt wird. Vorteilhafter weise kann dadurch eine Zugkraft an der Tür, die von dem Antriebsseil bewirkt wird, begrenzt werden, da nach Überschreiten einer Grenzzugkraft Gleitreibung an einer Kontaktfläche zwischen dem Antriebsseil und der Rolle einsetzt. Dies hat den Vor teil, dass eine Sicherheitseinrichtung geschaffen werden kann. Dadurch können Quetschungen an zwischen der Tür und dem Gehäuse eingeklemmten Körperteilen vermieden werden. Weiterhin können Schäden an Gegenständen, mit denen die Tür kollidiert, vermieden werden.
Insbesondere weist die Tür einen Hebel auf, mit dem ein Ende des Antriebsseils verbunden ist, wobei die Tür, der Antriebsmotor und das Antriebsseil derart einge richtet sind, dass eine Veränderung einer Zugkraft auf den Hebel mit Hilfe des An triebsmotors und des Antriebsseils die Verschwenkbewegung der Tür bewirkt.
Vorzugsweise umfasst die Haushaltsgeschirrspülmaschine ein Federelement, das mit dem Gehäuse und mit dem Antriebsseil verbunden ist und dazu eingerichtet ist, eine Gewichtskraft der Tür zumindest teilweise zu kompensieren. Dies hat den Vor teil, dass ein unkontrolliertes Auffallen der Tür vermieden werden kann. Weiterhin wird ein manuelles Verschließen der Tür erleichtert. Das Federelement ist vorzugs weise eine Schraubenfeder. Beispielsweise ist eine Federkennlinie des Federele ments progressiv, degressiv oder linear. Beispielsweise wird das Federelement bei Vergrößerung eines Öffnungswinkels der Tür gelängt und dadurch vorgespannt. Vorzugsweise ist das Federelement als Zugfeder ausgebildet. Vorzugsweise ist das Antriebsseil zwischen der Rolle und dem Hebel und zwischen der Rolle und dem Federelement als ein durchgängiges Antriebsseil vorgesehen. Ebenso ist es denk bar, dass das Antriebsseil und die Rolle derart eingerichtet, dass bei einer Änderung eines Öffnungswinkels der Tür durch eine an der Tür angreifende Handkraft das Antriebsseil über die Rolle rutscht.
Der erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine in einer be stimmten Bewegungsrichtung durch einen Bediener vorgenommene manuelle Be wegung der Tür durch Detektion einer Kenngröße der Antriebseinrichtung mit Hilfe einer Steuerungseinheit der Haushaltsgeschirrspülmaschine erkannt wird, wobei in Folge der Bewegung die Tür mit Hilfe der Antriebseinrichtung in der genannten Be wegungsrichtung weiterbewegt wird. Der Bediener muss also die Tür nicht vollstän dig in die gewünschte Endstellung bewegen. Vielmehr ist es ausreichend, dass der Bediener durch manuelles Bewegen der Tür einen gewissen Bewegungsimpuls er- zeugt, der von einer Steuerungseinheit der Haushaltsgeschirrspülmaschine erkannt wird. Nach Erkennen des Bewegungsimpulses aktiviert die Steuerungseinheit die Antriebseinrichtung der Haushaltsgeschirrspülmaschine derart, dass die Tür in der vom Bediener vorgegebenen Bewegungsrichtung weiterbewegt wird. Der Großteil der Türbewegung wird in diesem Fall durch die Antriebseinrichtung übernommen, wobei die anfängliche Bewegung der Tür durch den Bediener lediglich als Startsig nal für die Bewegung dient.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Antriebseinrich tung einen permanenterregten Antriebsmotor mit einem Rotor umfasst, welcher der art mechanisch mit der Tür gekoppelt ist, dass die vom Bediener manuell bewirkte Bewegung der Tür eine Bewegung des Rotors bewirkt, wodurch im Antriebsmotor eine elektrische Spannung induziert wird, wobei die Steuerungseinheit die elektri sche Spannung als Kenngröße der Antriebseinrichtung detektiert, und wobei die Steuerungseinheit bei Detektion der elektrischen Spannung den Antriebsmotor der art betreibt, dass die Tür in der genannten Bewegungsrichtung weiterbewegt wird. Hinsichtlich weiterer Merkmale des genannten Antriebsmotors wird auf die obige Beschreibung verwiesen. Der Vorteil eines derartigen Antriebsmotors liegt darin, dass eine Bewegung des Rotors erkannt wird, sobald die Tür bewegt wird, da der Rotor mit der Tür in Wirkverbindung steht. Wird eine Bewegung des Rotors bei ei gentlich deaktiviertem Antriebsmotor erkannt, so wertet dies die Steuerungseinheit als Signal, dass der Bediener eine Bewegung der Tür wünscht. Auf separate Senso ren, die eine Bewegung der Tür erkennen, wie beispielsweise einen Näherungs sensor, kann hierbei verzichtet werden.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Betrag und/oder die Frequenz der elektrischen Spannung, die bei der Bewegung des Rotors bei der ma nuell durch den Bediener bewirkten Bewegung der Tür induziert wird und/oder der Betrag des Drehwinkels des Rotors bei der genannten manuell bewirkten Bewegung der Tür durch die Steuerungseinheit ausgewertet wird, und der Antriebsmotor unter Berücksichtigung des Betrags und/oder der Frequenz der elektrischen Spannung und/oder des Betrags des Drehwinkels betrieben wird. Beispielsweise wäre es denkbar, die von dem Antriebsmotor bewirkte Bewegung der Tür mit der induzierten elektrischen Spannung während der manuellen Türbewegung zu korrelieren. Eine hohe induzierte elektrische Spannung ist damit gleichbedeutend mit einer relativ hohen Türbewegung durch den Antriebsmotor im Vergleich zu einer geringeren in duzierten elektrischen Spannung. Der Betrag des Drehwinkels kann alternativ oder zusätzlich herangezogen werden, um festzulegen, wie weit die Tür nach Detektion des vom Bediener bewirkten Bewegungsimpulses weiterbewegt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Polarität oder Phasenfolge der elektrischen Spannung, die bei der Bewegung des Rotors bei der manuell durch den Bediener bewirkten Bewegung der Tür induziert wird, von der Steuerungseinheit ausgewertet wird, wobei der Antriebsmotor unter Berücksichti- gung der Polarität oder Phasenfolge betrieben wird. Insbesondere kann durch Aus wertung der Polarität bzw. der Phasenfolge der elektrischen Spannung erkannt wer den, in welche Richtung die Tür durch den Bediener bewegt wird. Die anschließen de Bewegungsrichtung durch den Antriebsmotor entspricht schließlich der Bewe gungsrichtung, in der die Tür durch den Bediener bewegt wurde.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen, jeweils in einer schematischen Prinzipskizze: Figur 1 eine Seitenansicht einer Haushaltsgeschirrspülmaschine,
Figur 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Haushaltsgeschirrspülmaschine, Figur 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Haushaltsgeschirrspülmaschine, und
Figur 4 eine Draufsicht eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Haus haltsgeschirrspülmaschine.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugs zeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Haushaltsgeschirrspülmaschine 1. Die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 umfasst einen Spülbehälter 3, der durch eine Tür 10 wasserdicht verschließbar ist. Der Spülbehälter 3 ist vorzugsweise qua derförmig. Der Spülbehälter 3 und die Tür 10 bilden einen innenliegenden Spülraum zum Spülen von Spülgut.
Die Tür 10 ist in der Fig. 1 mit durchgezogenen Linien in ihrer Schließstellung ge zeigt, in der sie den Spülraum nach außen hin verschließen. Ferner ist die Tür 10 mit gestrichelten Linien in ihrer Offenstellung gezeigt, wobei in der Offenstellung der Spülraum über eine Beschickungsöffnung 2 für einen Bediener zugänglich ist, um Spülgut in die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 zu stellen oder aus dieser zu ent nehmen. Durch ein Verschwenken um eine an einem unteren Ende der Tür 10 vor gesehenen Schwenkachse 11 kann die Tür 10 also geschlossen oder geöffnet wer den.
Die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 weist ferner zumindest eine nicht gezeigte Spülgutaufnahme auf. Vorzugsweise können mehrere, beispielsweise drei, Spülgut aufnahmen vorgesehen sein, beispielsweise eine untere Spülgutaufnahme oder ein Unterkorb, eine obere Spülgutaufnahme oder ein Oberkorb oder eine Besteck schublade.
Unterhalb des Spülbehälters ist ein Bodengehäuse 17 angeordnet, welches in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist. Der Spülbehälter 3 ist vorzugsweise mit dem Boden gehäuse 17 fest verbunden. Beispielsweise bilden das Bodengehäuse 17 und der Spülbehälter 3 ein Gehäuse 15 der Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 aus. Das Ge häuse 15 umfasst beispielsweise weitere Gehäuseabschnitte (nicht mit Bezugszei chen kenntlich gemacht), die den Spülbehälter 3 umgeben und bedecken.
Fig. 2 zeigt einen schematischen Ausschnitt der Seitenansicht einer Haushaltsge schirrspülmaschine 1 mit weiteren Details. Dabei umfasst die Haushaltsgeschirr spülmaschine 1 das Gehäuse 15, die mit dem Gehäuse 15 verschwenkbar verbun dene Tür 10, ein mit der Tür 10 verbundenes Antriebsseil 8, eine mit dem Antriebs seil 8 in Kontakt stehende Rolle 9 und einen elektrischen Antriebsmotor 6, welcher dazu eingerichtet ist, die Rolle 9 zur Bewegung des Antriebsseils 8 derart anzutrei ben, dass eine Verschwenkbewegung der Tür 10 bewirkt wird. Weiterhin umfasst die Tür 10 einen Hebel 13, mit welchem ein erstes Ende des An triebsseils 8 verbunden ist. Die Tür 10, der Antriebsmotor 6 und das Antriebsseil 8 sind derart eingerichtet, dass eine Veränderung einer Zugkraft F1 auf den Hebel 13 mit Hilfe des Antriebsmotors 6 und des Antriebsseils 8 die Verschwenkbewegung der Tür 10 bewirkt. Dafür ist die Rolle 9 mit dem Antriebsmotor 6 antriebsverbunden.
Die Tür 10 ist beispielsweise mit Hilfe eines Scharniers 12 mit dem Gehäuse 15 verbunden. Dabei verläuft die Schwenkachse 11 durch das Scharnier 12. Weiterhin umfasst die Tür 10 einen plattenförmigen Türabschnitt, der bei geschlossener Tür 10 die Beschickungsöffnung 2 (siehe Fig. 1) bedeckt bzw. verschließt.
Die Rolle 9 und das Antriebsseil 8 sind vorzugsweise derart eingerichtet, dass eine Antriebskraftübertragung von der Rolle 9 auf das Antriebsseil 8 ausschließlich mit Hilfe eines Reibkraftschlusses erfolgt. Zwischen der Rolle 9 und dem Antriebsseil 8 ist dafür eine Reibfläche 16 ausgebildet. Der Reibkraftschluss erfolgt beispielsweise mit Hilfe einer Seilreibung. Dabei umschlingt das Antriebsseil 8 die Rolle 9 entlang eines Umfangswinkels, der als Umschlingungswinkel a bezeichnet werden kann. Beispielsweise beträgt der Umschlingungswinkel a zwischen 90° und 540°. Dabei bleibt während der Bewegung des Antriebsseils 8 mit Hilfe der Rolle 9 der Um schlingungswinkel a im Wesentlichen konstant.
Fig. 3 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine weitere Ausführungsform der Haushaltsgeschirrspülmaschine 1, welche die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform weiter ausgestaltet. Im Unterschied zur Fig. 2 weist das Antriebsseil 8 den Um schlingungswinkel a um die Rolle 9 zwischen 360° und 540°, bevorzugt zwischen 400° und 500°, weiter bevorzugt zwischen 425° und 475° und noch weiter bevorzugt zwischen 445° und 455° auf. Beispielsweise beträgt der Umschlingungswinkel a genau 450°. Dies kann auch als 1,25 Seilumwicklungen um die Rolle 9 bezeichnet werden. Vorteilhafterweise kann mit einem derartigen Umschlingungswinkel a eine maximale Zugkraft, die an dem Hebel 13 zieht, eingestellt beziehungsweise be grenzt werden.
Außerdem umfasst die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 ein Federelement 20, das mit dem Gehäuse 15 und mit dem Antriebsseil 8 verbunden ist und dazu eingerich tet ist, eine Gewichtskraft G der Tür 10 zumindest teilweise zu kompensieren. Dabei ist ein zweites Ende 21 des Antriebsseils 8 mit dem Federelement 20 verbunden. Beispielsweise ist das Federelement 20 als eine Schraubenfeder und eine Zugfeder ausgebildet. Das Federelement 20 umfasst ein erstes Ende 22, das mit dem zweiten Ende 21 des Antriebsseils 8 verbunden ist. Weiterhin umfasst das Federelement 20 ein zweites Ende 23, das fest mit dem Bodengehäuse 17 verbunden ist. Treibt der Antriebsmotor 6 die Rolle 9 nun derart an, dass die Tür 10 eine Öffnungsbewegung vollzieht, dann wird das Federelement 20 gelängt.
Außerdem umfasst die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 eine Umlenkrolle 19, die dazu eingerichtet ist, das Antriebsseil 8 zwischen der Rolle 9 und der Tür 10 umzu lenken. Mit Hilfe der Umlenkrolle 19 kann beispielsweise der Verlauf des Antriebs seils 8 (Seilverlauf) gestaltet werden. Beispielsweise kann mit Hilfe des Einsatzes der Umlenkrolle 19 der Umschlingungswinkel a erhöht oder an die geometrischen Randbedingungen des Gehäuses 15 angepasst werden.
Weiterhin sind das Antriebsseil 8 und die Rolle 9 derart eingerichtet, dass bei einer Änderung eines Öffnungswinkels ß der Tür 10 durch eine an der Tür 10 angreifende Handkraft F2 das Antriebsseil 8 über die Rolle 9 rutscht. Dies erfolgt insbesondere dann, wenn das Federelement 20 abrupt entlastet wird, insbesondere bei einem schnellen Verschließen der Tür 10 mittels der Handkraft F2, und eine Federkraft F3 an dem zweiten Ende 21 des Antriebsseils 8 bei blockierter Rolle 9 zieht. Der Öff nungswinkel ß ist dabei ein Winkel, der zwischen der Tür 10 und einer Vertikalebe ne V, durch welche die Schwenkachse 11 verläuft, aufgespannt wird. Die Haus haltsgeschirrspülmaschine 1 ist beispielsweise derart ausgelegt, dass ein Zusam menwirken aus Federkraft F3 und Gewichtskraft G der Tür 10 bei jedem Öffnungs winkel ß der Tür 10 eine schlupffreie Aufwicklung des Antriebsseils 8 auf die Rolle 9 und Abwicklung des Antriebsseils 8 von der Rolle 9 ermöglicht.
Weiterhin umfasst die Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 eine Steuerungseinheit 5, die dazu eingerichtet ist, den Antriebsmotor 6 derart anzusteuern, dass die Ver- schwenkbewegung der Tür 10 bewirkt wird. Beispielsweise ist die Steuerungseinheit 5 dazu eingerichtet, den Antriebsmotor 6 derart anzusteuern, dass die Tür 10 eine vollständige Öffnungsbewegung und/oder eine Teilöffnungsbewegung und/oder eine vollständige Verschließbewegung und/oder eine Teilverschließbewegung ausführt. Dafür sind die Steuerungseinheit 5 und der Antriebsmotor 6 signaltechnisch mitei- nander gekoppelt (gestrichelt angedeutet). Beispielsweise umfasst die Haushaltsge schirrspülmaschine 1 eine Bedienerschnittstelle 18, die dazu eingerichtet ist, mit der Steuerungseinheit 5 zum Ansteuern des Antriebsmotors 6 zu kommunizieren. Vor zugsweise umfasst die Bedienerschnittstelle 18 einen Druckknopf, ein Touch- Display, ein Mikrofon, einen Sensor oder eine sonstige Eingabevorrichtung.
Die Rolle 9 und/oder das Antriebsseil 8 und/oder das Federelement 20 und/oder der Antriebsmotor 6 und/oder der Hebel 13 können beispielsweise redundant vorgese hen sein und beispielsweise entlang der Seitenwände der Haushaltsgeschirrspül maschine 1 angeordnet sein.
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt eines Schnitts durch das Bodengehäuse 17 in einer Draufsicht. Der Antriebsmotor 6 ist vorzugsweise mit Hilfe des Rotors 7 des An triebsmotors 6 (dieser umfasst einen Rotor 7 und einen Stator) mit der Rolle 9 an triebsverbunden.
Der Antriebsmotor 6 bzw. dessen Rotor 7 kann mit der Rolle 9 direkt oder auch über ein Getriebe 24, insbesondere ein Schneckengetriebe, in Wirkverbindung stehen.
Die Rolle 9 wird mit Hilfe des Antriebsmotors 6 und des Getriebes 24 um eine Mit telachse M gedreht. Die Rolle 9 weist beispielsweise bezüglich der Mittelachse M eine Rotationssymmetrie auf. Beispielsweise ist das Getriebe 24 dazu eingerichtet, die Bewegung der Rolle 9 zu hemmen, wenn ein Drehmoment auf die Rolle 9 von außerhalb des Getriebes 24 aufgebracht wird. Dieser Fall kann beispielsweise dann eintreten, wenn ein Bediener die Tür 10 manuell öffnet, so dass die Federkraft F3 an dem zweiten Ende des Antriebsseils 8 zieht und dadurch ein Drehmoment auf die Rolle 9 aufbringt. Übersteigt beispielsweise eine derartige Federkraft F3 einen be stimmten Betrag, dann rutscht das Antriebsseil 8 über die Rolle 9. An der Reibfläche 16 entsteht dann Gleitreibung.
Gemäß vorliegender Erfindung ist nun vorgesehen, dass unabhängig von der ge nauen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung 4 eine oder mehrere Kenngrößen des Antriebsmotors 6 während einer manuell vom Bediener vorgenommenen Bewegung der Tür 10 erkannt und ausgewertet werden. Wrd eine manuelle Bewegung der Tür 10 erkannt, so betreibt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmotor der Antriebsein- richtung 4 schließlich derart, dass die anfängliche manuelle Bewegung der Tür 10 fortgesetzt wird. Vorzugsweise wird die Tür 10 dabei soweit weiterbewegt, bis eine definierte Endstellung (vorzugsweise die Offenstellung bzw. die Schließstellung der Tür 10) erreicht ist.
Wird nun die Tür 10 vom Bediener manuell bewegt, so wird auch der Rotor 7 des Antriebsmotors 6 bewegt, da die Tür 10 mit dem Rotor 7 mechanisch gekoppelt ist. Durch die Bewegung des Rotors 7 wird im Antriebsmotor 6 eine elektrische Span nung induziert, die von der Steuerungseinheit 5 ausgewertet werden kann. Eine detektiert elektrische Spannung am an sich deaktivierten Antriebsmotor 6 bedeutet damit, dass die Tür 10 manuell vom Bediener bewegt wurde. Dies wird von der Steuerungseinheit 5 dahingehend bewertet, dass der Bediener die Tür 10 öffnen oder schließen möchte. Nach oder noch während dem vom Bediener bewirkten Be wegungsimpuls wird schließlich der Antriebsmotor 6 aktiviert, wobei die Tür 10 in derselben Bewegungsrichtung weiterbewegt wird, wie sie auch vom Bediener be wegt wurde.
Bei der erfindungsgemäßen Haushaltsgeschirrspülmaschine 1 ist also vorzugsweise kein Bedienelement vorhanden, über den eine Bewegung der Tür 10 durch den An triebsmotor 6 aktiviert wird. Vielmehr wird der Antriebsmotor 6 indirekt durch die manuelle Bewegung der Tür 10 aktiviert.
Um die Bewegungsgeschwindigkeit oder den Öffnungswinkel der Tür 10 während der Bewegung durch den Antriebsmotor 6 regulieren bzw. steuern zu können, ist es von Vorteil, wenn die Steuerungseinheit 5 eine elektrische Spannung erkennt und auswertet, die im Antriebsmotor 6 während der manuellen Bewegung der Tür 10 durch den Bediener induziert wird.
Abschließend sei nochmals auf einige mögliche Aspekte im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung eingegangen, wobei die nachfolgenden Punkte einzeln oder in beliebiger Kombination berücksichtigt werden können.
Ein Haushaltsgeschirrspüler (andere Bezeichnung für Haushaltsgeschirrspülma schine) hat im Allgemeinen eine bewegliche Tür, insbesondere Fronttür, die sich manuell zum Be- und Entladen des Geschirrs über Scharniere vorzugsweise in ei- nem beliebigen Winkel von 0° bis maximal 90° von senkrecht zu waagerecht öffnen oder schließen lässt, wobei das Türgewicht durch einen Federmechanismus kom pensiert wird und ein Reibelement ein selbsttätiges Bewegen der Tür verhindert, so dass beliebige stabile Zwischenstellungen möglich sind.
Ein mechatronisches Antriebssystem, im weiteren als CADOC bezeichnet, beste hend aus Seilantrieb, Getriebe, Elektromotor, Ansteuerelektronik und Sensorik kann zukünftig die bisher manuell ausgeführte Türbewegung übernehmen und damit den Gerätekomfort erhöhen und die Ergonomie verbessern. Von Vorteil hierbei ist das Erkennen der Absicht der Bedienperson, die Tür öffnen oder schließen zu wollen und den Türantrieb entsprechend zu aktivieren.
Vorzugsweise kann im Rahmen der Erfindung im mechatronischen Antriebsstrang ein permanenterregter Elektromotor (DC oder PMSM) zum Einsatz kommen. Dieser Antriebsmotor kann mittels geeigneter Getriebeelemente mit dem Türscharnier und dem Türblatt über einen mechanischen Kraftfluss verbunden sein.
Permanenterregte Antriebsmotoren haben die Eigenschaft, bei Drehung des Rotors eine elektromotorische Kraft (EMK-Spannung / Back-EM F) in der Wicklung zu er zeugen, die an den Motorklemmen abgegriffen werden kann. In diesem Falle wirkt der nicht aktivierte Antriebsmotor als Generator.
Beim Ausüben einer Kraft auf die Tür durch Hand, Knie oder Fuß wird sich die Tür ein Stück bewegen und über den Kraftschluss zum Antriebsmotor kann sich der Rotor um einen gewissen Winkelbetrag drehen, wodurch für kurze Zeit ein Span nungsimpuls an den Motorklemmen erzeugt wird. Die Polarität bzw. Phasenfolge der Spannung ist abhängig von der Bewegungsrichtung und die Spannungshöhe proportional zur Winkelgeschwindigkeit der Tür.
Somit kann durch Auswertung dieses Signals ohne zusätzliche aufwändige Sensorik sowohl der Wunsch als auch die beabsichtigte Richtung der Türaktivierung von der Elektronik erkannt und die entsprechende Richtung der Türbewegung aktiviert wer den. Über die Winkelgeschwindigkeit als Reaktion auf den Impuls der Bewegungsabsicht kann bei einem drehzahlgeregelten Antrieb die Türgeschwindigkeit variabel einge stellt werden.
Vorteilhaft für die vorgeschlagene Lösung ist, wenn das zwischengeschaltete Ge triebe im gesamten Kraftfluss nicht selbsthemmend ist.
Unter anderem hat die beschriebene Lösung folgende Vorteile:
Komfortable Aktivierung der Türöffnungs- oder Schließfunktion ohne zusätz liche aufwändige Bauelemente und Verkabelung.
Kein Verschleiß oder Alterung zu erwarten.
Keine Sensorik im feuchtigkeitsgefährdeten Bereich.
Kostensenkung des Gesamtsystems CADOC.
Denkbar ist also ein mechatronischer Antrieb bestehend aus einem permanenter regten Antriebsmotor mit Getriebeeinheit zum Öffnen und Schließen der Tür eines Haushaltsgeschirrspülers, wobei die Aktivierung des Antriebs durch ein externes Anstoßen der Tür erfolgt, wobei durch die mechanische Kopplung der Tür mit dem Antriebsmotor in diesem durch Drehen des Rotors eine generatorische Spannung induziert wird, die als Aktivierungssignal für den Türantrieb benutzt wird.
Insbesondere ist eine Auswertung der Spannungsrichtung und/oder der Phasenfol ge der in den Motorwicklungen induzierten generatorischen Spannungen denkbar, um die gewünschte Bewegungsrichtung der Tür zu erkennen und entsprechend in dieser zu aktivieren.
Auch kann die Spannungshöhe der in den Motorwicklungen induzierten generatori schen Spannungen zur Beeinflussung der Geschwindigkeit der Türbewegung aus gewertet werden.
Im Übrigen ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel be schränkt. Vielmehr sind sämtliche Kombinationen der beschriebenen Einzelmerkma le, wie sie in den Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren gezeigt oder beschrieben sind und soweit eine entsprechende Kombination technisch möglich bzw. sinnvoll erscheint, Gegenstand der Erfindung.
Bezugszeichenliste
1 Haushaltsgeschirrspülmaschine
2 Beschickungsöffnung 3 Spülbehälter
4 Antriebseinrichtung
5 Steuerungseinheit
6 Antriebsmotor
7 Rotor 8 Antriebsseil
9 Rolle
10 Tür
11 Schwenkachse
12 Scharnier 13 Hebel
14 erstes Ende des Antriebsseils
15 Gehäuse
16 Reibfläche
17 Bodengehäuse 18 Bedienerschnittstelle
19 Umlenkrolle
20 Federelement
21 zweites Ende des Antriebsseils
22 erstes Ende des Federelements 23 zweites Ende des Federelements
24 Getriebe
F1 Zugkraft F2 Handkraft F3 Federkraft G Gewichtskraft V Vertikalebene M Mittelachse a Umschlingungswinkel ß Öffnungswinkel

Claims

Patentansprüche
1. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) mit einem eine Beschickungsöffnung (2) aufweisenden Spülbehälter (3), wobei die Beschickungsöffnung (2) mit Hilfe einer Tür (10) der Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) verschließbar ist, wo bei die Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) eine elektrische Antriebseinrich tung (4) umfasst, mit deren Hilfe die Tür (10) zwischen einer Schließstellung, in der sie die Beschickungsöffnung (2) verschließt, und einer Offenstellung, in der der Spülbehälter (3) von außen zugänglich ist, bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) eine Steue rungseinheit (5) aufweist, die ausgebildet ist, eine in einer bestimmten Be wegungsrichtung durch einen Bediener vorgenommene manuelle Bewegung der Tür (10) durch Detektion mindestens einer Kenngröße der Antriebsein- richtung (4) zu erkennen und in Folge der Bewegung die Tür (10) mit Hilfe der Antriebseinrichtung (4) in der genannten Bewegungsrichtung weiter zu bewegen.
2. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß dem vorangegangenen An- spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (5) ausgebildet ist, die Tür (10) mit Hilfe der Antriebseinrichtung (4) in Folge der Bewegung durch den Bediener bis zum Erreichen einer Endstellung zu bewegen, wobei die Endstellung in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung der durch den Be diener vorgenommenen manuellen Bewegung der Offenstellung oder der Schließstellung der Tür (10) entspricht.
3. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (4) einen permanenterregten Antriebsmotor (6) mit einem Rotor (7) umfasst, welcher derart mechanisch mit der Tür (10) gekoppelt ist, dass die vom Bediener manuell bewirkte Bewegung der Tür (10) eine Bewegung des Rotors (7) be wirkt, wodurch im Antriebsmotor (6) eine elektrische Spannung induziert wird, wobei die Steuerungseinheit (5) ausgebildet ist, die elektrische Span nung als Kenngröße der Antriebseinrichtung
(4) zu detektieren, und wobei die Steuerungseinheit (5) ausgebildet ist, bei Detektion der elektrischen Spannung den Antriebsmotor (6) derart zu betreiben, dass die Tür (10) in der genannten Bewegungsrichtung weiterbewegt wird.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß dem vorangegangenen An spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (5) ausgebildet ist, die Polarität oder Phasenfolge der elektrischen Spannung auszuwerten, die bei der Bewegung des Rotors (7) bei der manuell durch den Bediener bewirkten Bewegung der Tür (10) induziert wird, wobei die Steuerungseinheit (5) darüber hinaus ausgebildet ist, den Antriebsmotor (6) unter Berücksichti gung der Polarität oder Phasenfolge zu betreiben.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (5) ausgebildet ist, den Betrag und/oder die Frequenz der elektrischen Spannung, die bei der Bewegung des Rotors (7) bei der manuell durch den Bediener bewirkten Bewegung der Tür (10) induziert wird und/oder den Betrag des Drehwinkels des Rotors (7) bei der genannten manuell bewirkten Bewegung der Tür (10) auszuwerten, wobei die Steuerungseinheit (5) darüber hinaus ausgebildet ist, den An triebsmotor (6) unter Berücksichtigung des Betrags und/oder der Frequenz der elektrischen Spannung und/oder des Betrags des Drehwinkels zu betrei ben.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (5) ausgebildet ist, die Winkelgeschwindigkeit des Rotors (7) zu ermitteln, mit der dieser durch den durch den Bediener in der genannten Bewegungsrichtung manuell erzeugten Bewegungsimpuls der Tür (10) rotiert, und dass die Steuerungseinheit
(5) ausgebildet ist, die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors (6) in Ab hängigkeit der ermittelten Winkelgeschwindigkeit vorzugeben, mit der die Tür (10) mit Hilfe der Antriebseinrichtung (4) in der genannten Bewegungsrich tung weiterbewegt wird.
Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor
(6) mit der Tür (10) über ein Getriebe (24) gekoppelt ist, so dass eine Drehung des Rotors (7) eine Bewegung der Tür (10) bzw. eine Bewegung der Tür (10) eine Drehung des Rotors
(7) bewirkt.
8. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß dem vorangegangenen An spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (24) nicht selbsthem mend ausgebildet ist.
9. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (6) mit der Tür (10) über ein Antriebsseil (8) gekoppelt ist, so dass eine Drehung des Rotors (7) eine Bewegung der Tür (10) bzw. eine Bewegung der Tür (10) eine Drehung des Rotors (7) bewirkt.
10. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß dem vorangegangenen An spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsseil (8) mit einer drehbar gelagerten Rolle (9) der Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) in Kontakt steht, insbesondere diese umschlingt, und dass der Antriebsmotor (6) ausgebildet ist, die Rolle (9) zur Bewegung des Antriebsseils (8) derart anzutreiben, dass die Tür (10) durch Betreiben des Antriebsmotors (6) in Form einer Schwenk bewegung bewegt wird.
11. Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) gemäß dem vorangegangenen An spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (9) und das Antriebsseil (8) derart ausgebildet sind, dass eine Antriebskraftübertragung von der Rolle (9) auf das Antriebsseil (8) ausschließlich mit Hilfe eines Reibkraftschlusses er folgt.
12. Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) mit einem eine Beschickungsöffnung (2) aufweisenden Spülbehälter (3), wobei die Be schickungsöffnung (2) mit Hilfe einer Tür (10) der Haushaltsgeschirrspülma schine (1) verschließbar ist, wobei die Haushaltsgeschirrspülmaschine (1) eine elektrische Antriebseinrichtung (4) umfasst, mit deren Hilfe die Tür (10) zwischen einer Schließstellung, in der sie die Beschickungsöffnung (2) ver- schließt, und einer Offenstellung, in der der Spülbehälter (3) von außen zu- gänglich ist, bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine in einer be stimmten Bewegungsrichtung durch einen Bediener vorgenommene manuel le Bewegung der Tür (10) durch Detektion einer Kenngröße der Antriebsein richtung (4) mit Hilfe einer Steuerungseinheit (5) der Haushaltsgeschirrspül maschine (1) erkannt wird, wobei in Folge der Bewegung die Tür (10) mit Hil fe der Antriebseinrichtung (4) in der genannten Bewegungsrichtung weiter bewegt wird.
Verfahren gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeich net, dass die Antriebseinrichtung (4) einen permanenterregten Antriebsmotor (6) mit einem Rotor (7) umfasst, welcher derart mechanisch mit der Tür (10) gekoppelt ist, dass die vom Bediener manuell bewirkte Bewegung der Tür (10) eine Bewegung des Rotors (7) bewirkt, wodurch im Antriebsmotor (6) eine elektrische Spannung induziert wird, wobei die Steuerungseinheit (5) die elektrische Spannung als Kenngröße der Antriebseinrichtung (4) detek- tiert, und wobei die Steuerungseinheit (5) bei Detektion der elektrischen Spannung den Antriebsmotor (6) derart betreibt, dass die Tür (10) in der ge nannten Bewegungsrichtung weiterbewegt wird.
Verfahren gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeich net, dass der Betrag und/oder die Frequenz der elektrischen Spannung, die bei der Bewegung des Rotors (7) bei der manuell durch den Bediener be wirkten Bewegung der Tür (10) induziert wird und/oder der Betrag des Dreh winkels des Rotors (7) bei der genannten manuell bewirkten Bewegung der Tür (10) durch die Steuerungseinheit (5) ausgewertet wird und der An triebsmotor (6) unter Berücksichtigung des Betrags und/oder der Frequenz der elektrischen Spannung und/oder des Betrags des Drehwinkels betrieben wird.
Verfahren gemäß Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarität oder Phasenfolge der elektrischen Spannung, die bei der Bewe gung des Rotors (7) bei der manuell durch den Bediener bewirkten Bewe gung der Tür (10) induziert wird, von der Steuerungseinheit (5) ausgewertet wird, wobei der Antriebsmotor (6) unter Berücksichtigung der Polarität oder Phasenfolge betrieben wird.
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