DE102006007329B4

DE102006007329B4 - Einrichtung zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine

Info

Publication number: DE102006007329B4
Application number: DE102006007329.0A
Authority: DE
Inventors: Dr. Laaser Walter
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2006-02-16
Filing date: 2006-02-16
Publication date: 2018-02-15
Anticipated expiration: 2026-02-17
Also published as: DE102006007329A1

Abstract

Es wird eine Einrichtung zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine (1) mit einem Spülflotten-Kreislauf beschrieben, in der Spülflotte mittels einer Umwälzpumpe aus einem Sumpf eines Spülbehälters absaugbar und zumindest einem Sprüharm (3) zuführbar ist, wobei der im Spülbehälter (2) verdrehbar gelagerte Sprüharm (3) durch die austretende Spülflotte in Drehbewegungen versetzbar ist. Diese umfasst ferner eine Überwachungseinrichtung zum Feststellen der Blockierung des Sprüharmes, wobei die Überwachungseinrichtung ein Mittel zum Erzeugen eines Magnetfelds (7, 8) an dem zumindest einen Sprüharm (8) und eine Detektionseinrichtung (10) zur Erfassung des Magnetfelds umfasst. Die Überwachungseinrichtung (10) ist zur Detektion der Änderung der Magnetfeldrichtung ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine mit einem in eine Rotationsbewegung versetzbaren Sprüharm und mit einer Überwachungseinrichtung für die Rotationsbewegung des Sprüharmes, die wenigstens ein Mittel zum Erzeugen eines Magnetfelds an dem zumindest einen Sprüharm und eine Detektionseinrichtung zur Erfassung des Magnetfelds umfasst. Die Erfindung betrifft außerdem eine Geschirrspülmaschine mit einer derartigen Einrichtung.
So beschreibt die DE 101 21 083 A1 einen Positionssensor für Geschirrspülmaschinen zur gleichzeitigen Erfassung der Position und Drehzahl eines Sprüharms der Geschirrspülmaschine und der Position eines Schwimmermagnets in einer Klarspülerdosiervorrichtung. Dazu ist im Sprüharm der Geschirrspülmaschine an seinem Ende ein Permanentmagnet eingefügt. Die Klarspüldosiervorrichtung enthält einen Hall-Sensor sowie einen Schwimmer mit Magnet, der proportional zur Füllmenge der Klarspülervorratskammer eine Endposition und beliebige dazwischen liegende Positionen einnehmen kann. Die erzeugte Hall-Spannung des Hall-Sensors setzt sich aus der Überlagerung der Magnetfelder der Magnete zusammen. Durch eine Elektronik wird eine Trennung der statischen und dynamischen Informationen des Hall-Sensors vorgenommen. Die Elektronik besteht aus einem Differenzverstärker, der die relativ kleine Signalspannung des Hall-Sensors verstärkt sowie aus einem nachgeordneten Schmitt-Trigger, das aus dem analogen Sensorsignal ein digitales Ausgangssignal erzeugt. Im Ergebnis können beide Informationen über eine Signalleitung auf einen Eingang einer Programmsteuer-Elektronik übermittelt werden.
Aus der EP 0 053 231 A1 ist eine Geschirrspülmaschine bekannt, bei der eine Detektionsspule eine elektromagnetische Kopplung mit dem Sprüharm aufweist, wenn sich dieser innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs seiner Rotationsbahn befindet. Ein binäres Ausgangssignal einer Elektronik ändert dabei seinen logischen Wert, sobald der Sprüharm in diesen Bereich eintritt bzw. aus diesem Bereich austritt. Weitere Einrichtungen zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine sind aus der DE 37 32 451 C2 , der DE 40 20 898 A1 sowie der EP 0 534 213 A1 bekannt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Einrichtung zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine anzugeben, mit welcher die Drehbewegung eines Sprüharmes der Geschirrspülmaschine auf einfache Weise überwachbar ist und eine alternative Geschirrspülmaschine mit einer derartigen Einrichtung.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
In einer erfindungsgemäße Einrichtung zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine ist ein in eine Rotationsbewegung versetzbarer Sprüharm vorhanden und eine Überwachungseinrichtung zum Feststellen der Blockierung des Sprüharmes und/oder für die Rotationsbewegung des Sprüharmes, die wenigstens ein Mittel zum Erzeugen eines Magnetfelds vorzugsweise an dem zumindest einen Sprüharm und eine Detektionseinrichtung zur Erfassung des Magnetfelds umfasst, wobei die Überwachungseinrichtung zur Detektion der Änderung der Magnetfeldrichtung ausgebildet ist und das wenigstens eine Mittel zum Erzeugen eines Magnetfeldes ein Magnetfeld in unterschiedlicher Richtung erzeugen kann.
In einer Ausführungsform weist die Detektionseinrichtung einen Hall-Sensor mit einem nachgeschalteten Schmitt-Trigger auf, wobei bei jeder Feldänderung einer Umschaltung eines von der Detektionseinrichtung abgegebenen Ausgangsignals erfolgt. Dreht sich der Sprüharm, wird durch den Hall-Sensor mit integriertem Schmitt-Trigger die Änderung der Magnetfeldrichtung detektiert. Bei Rotation des Sprüharms ist damit das Ausgangssignal des Schmitt-Trigger alternierend ”high” oder ”low”. Die Messung der Rotation des Sprüharmes ist damit durch eine Zählung der High- und/oder Low-Ausgangssignale möglich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Detektionseinrichtung außerhalb des Spülbehälters angeordnet, wenn der Spülbehälter aus einem magnetisch nicht schirmenden Material gebildet ist. Die Detektionseinrichtung kann auch am zumindest einen Sprüharm angeordnet sein und das Mittel zum Erzeugen eines Magnetfeldes z. B. im Bereich des Spülbehälters. Umgekehrt bedeutet dies, wenn der Spülbehälter aus einem magnetisch schirmenden Material gebildet ist, sind die Detektionseinrichtung oder zumindest die für die Kopplung eines elektromagnetischen Feldes notwendigen Bestandteile im Inneren des Spülbehälters angeordnet.
Das Mittel zum Erzeugen eines Magnetfelds an dem zumindest einen Sprüharm ist erfindungsgemäß durch einen ersten und einen zweiten Magnet an dem zumindest einen Sprüharm gebildet. Der erste und der zweite Magnet sind insbesondere als Permanentmagnet oder Elektromagnet ausgebildet.
Die magnetischen Pole des ersten und des zweiten Magneten sind erfindungsgemäß senkrecht zur Rotationsrichtung des zumindest einen Sprüharmes angeordnet. Dabei ist der magnetische Nordpol des ersten Magneten dem magnetischen Südpol des zweiten Magneten zugewandt, oder umgekehrt. Es ist weiter vorgesehen, dass der erste Magnet an einem ersten Abschnitt des Sprüharms und der zweite Magnet an einem zweiten Abschnitt des Sprüharms angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Abschnitt des Sprüharms durch die Drehachse des Sprüharms voneinander getrennt sind.
Es ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass der erste und der zweite Magnet in einem gleichen Abstand von der Drehachse des Sprüharms auf dem ersten bzw. dem zweiten Abschnitt angebracht sind. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, dass der erste und der zweite Magnet in einem gleichen, definierten Abstand zu der Detektionseinrichtung angeordnet sind. Hierdurch erzeugen sowohl der erste und der zweite Magnet, wenn sich diese im Kopplungsbereich zu der Detektionseinrichtung befinden, ein Signal gleicher Amplitude. Dies ist zwar für das bestimmungsgemäße Funktionieren der Erfindung nicht zwingend notwendig, erleichtert jedoch eine zuverlässige Detektion.
Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn der erste und der zweite Magnet im radial äußersten Bereich des ersten und des zweiten Abschnitts des Sprüharms angeordnet sind. Hierdurch werden der erste und der zweite Magnet im kürzestmöglichen Abstand zu der Detektionseinrichtung während einer Rotation vorbeigeführt, wodurch eine maximale Signalkopplung bewirkt ist.
Die Erfindung und deren Vorteile werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in der Figur näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt in einer schematischen Darstellung eine Geschirrspülmaschine 1 mit einem Spülbehälter 2, in welchem ein Sprüharm 3 um eine Drehachse 4 drehbar gelagert ist. Der Sprüharm ist durch den Rückstoß der aus dem in der Figur nicht dargestellten Sprüharmenddüsen austretenden Spülflüssigkeit angetrieben. Der Sprüharm 3 trägt an den Enden gegenüber liegender Sprüharm-Abschnitte 5 und 6 jeweils einen Permanentmagneten 7 und 8. Die magnetischen Pole N, S der Permanentmagneten 7, 8 sind senkrecht zur Rotationsrichtung 11 des Sprüharms 3 angeordnet. Dabei ist der magnetische Nordpol N des Permanentmagneten 7 dem magnetischen Südpol S des Permanentmagneten 8 zugewandt. In Höhe der Drehebene des Sprüharmes 3 ist an der Spülbehälterwand eine Detektionseinrichtung 10 angeordnet. Diese umfasst einen Hall-Sensor mit nachgeordnetem bzw. integriertem Schmitt-Trigger. Bei der Rotation des Sprüharms 3 erzeugen die am Hall-Sensor vorbei eilenden Permanentmagneten 7, 8 eine periodische Hall-Spannung. Aufgrund der unterschiedlichen Orientierung der magnetischen Pole der Permanentmagneten 7, 8 wird dabei eine Spannung unterschiedlicher Polarität erzeugt. Dies kann durch den Schmitt-Trigger erfasst werden, an dessen Ausgang dann alternierend ein High- bzw. Low-Signal anliegt. Durch einen dem Schmitt-Trigger nachgeschalteten Zähler kann dadurch auf einfache Weise die Rotation des Spülarmes detektiert werden. Dadurch ist z. B. die Überwachung des Blockierens des Sprüharmes möglich.
Die Überwachungseinrichtung und eventuell weitere Elektronik befinden sich am vorteilhaftesten außerhalb des Spülbehälters 2 der Geschirrspülmaschine 1. Hierbei ist das Material des Spülbehälters aus einem magnetisch nicht schirmenden Material zu bilden. Ist der Spülbehälter 2 aus einem magnetisch schirmenden Material gefertigt, so sind zumindest diejenigen Komponenten der Detektionseinrichtung, die zur magnetischen Kopplung notwendig sind, im Inneren des Spülbehälters 2 anzuordnen.
Durch die Detektion der Änderung der Magneffeldrichtung aufgrund des Vorsehens zweier Permanentmagnete 7, 8 an dem Sprüharm 3 mit der oben beschriebenen Orientierung zueinander und relativ zu der Drehrichtung des Sprüharmes kann auf einfache Weise ein digitales Ausgangssignal von der Detektionseinrichtung zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt werden. Auf diese Weise ist mit einfachsten Mitteln die Überwachung der Drehzahl des Sprüharmes einer Geschirrspülmaschine möglich.
Bezugszeichenliste

1: Geschirrspülmaschine
2: Spülbehälter
3: Sprüharm
4: Drehachse
5: Sprüharm-Abschnitt
6: Sprüharm-Abschnitt
7: Permanentmagnet
8: Permanentmagnet
9: Fläche
10: Detektionseinrichtung
11: Drehrichtung des Sprüharms
N: magnetischer Nordpol
S: magnetischer Südpol

Claims

Einrichtung zur Überwachung des Betriebsablaufs einer Geschirrspülmaschine (1) mit einem in eine Rotationsbewegung versetzbaren Sprüharm (3) und mit einer Überwachungseinrichtung für die Rotationsbewegung des Sprüharmes, die wenigstens ein Mittel zum Erzeugen eines Magnetfelds und eine Detektionseinrichtung (10) zur Erfassung des Magnetfelds umfasst, wobei die Überwachungseinrichtung zur Detektion der Änderung der Magnetfeldrichtung ausgebildet ist und das wenigstens eine Mittel zum Erzeugen eines Magnetfeldes ein Magnetfeld in unterschiedlicher Richtung erzeugen kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erzeugen eines Magnetfeldes an dem zumindest einen Sprüharm (3) durch einen ersten und einen zweiten Magnet gebildet ist und die magnetischen Pole (N, S) des ersten und des zweiten Magneten senkrecht zur Rotationsrichtung (11) des zumindest einen Sprüharms (3) angeordnet sind, wobei der magnetische Nordpol (N) des ersten Magneten dem magnetischen Südpol (S) des zweiten Magneten zugewandt ist, oder umgekehrt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (10) einen Hall-Sensor mit nachgeschaltetem Schmitt-Trigger aufweist, wobei bei jeder Feldänderung eine Umschaltung eines von der Detektionseinrichtung (10) abgegebenen Ausgangssignals erfolgt.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (10) außerhalb des Spülbehälters (2) angeordnet ist, wenn der Spülbehälter (2) aus einem magnetisch nicht schirmenden Material gebildet ist.
Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Magnet an einem ersten Abschnitt (5) des Sprüharms (3) und der zweite Magnet an einem zweiten Abschnitt (6) des Sprüharms (3) angeordnet ist, wobei der erste und der zweite Abschnitt (5, 6) des Sprüharms (3) durch die Drehachse (4) des Sprüharms (3) voneinander getrennt sind.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Magnet in einem gleichen Abstand von der Drehachse (4) des Sprüharms (3) auf dem ersten bzw. zweiten Abschnitt (5, 6) angebracht sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Magnet im radial äußersten Bereich des ersten und zweiten Abschnitts (5, 6) des Sprüharms (3) angeordnet sind.
Geschirrspülmaschine, insbesondere Haushalts-Geschirrspülmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche vorhanden ist.