DE19732856A1 - Cleaning machine, especially washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Reinigungsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Überwachungsverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 10.The invention relates to a cleaning machine according to the Preamble of claim 1 and a monitoring method according to the preamble of claim 10.
Bei Reinigungsmaschinen, insbesondere bei Spülmaschinen, kommt es gelegentlich vor, daß durch verstopfte Düsen oder durch sperrige Gegenstände die Drehbewegung der Sprüharme beeinträchtigt oder sogar unterbrochen und damit das Ergebnis des Spülvorganges verschlechtert wird. Wird die Spülmaschine zur Reinigung medizinischer Geräte - beispielsweise zur Reinigung von Endoskopen - eingesetzt, ist dies besonders problematisch, da an das Reinigungs- bzw. Spülergebnis erhöhte Sauberkeitsanforderungen gestellt werden. Es ist daher wünschenswert, daß dem Benutzer eine derartige Situation warnend angezeigt wird.In cleaning machines, especially in dishwashers, it happens occasionally that through clogged nozzles or the rotating movement of the spray arms due to bulky objects impaired or even interrupted and thus the result the washing process is deteriorated. Will the dishwasher for cleaning medical devices - for example Cleaning endoscopes - used, this is special problematic because of the cleaning or rinsing result increased cleanliness requirements are made. It is therefore, it is desirable that the user has such a Situation is displayed as a warning.
Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene Ansätze zur Lösung dieser Problematik bekannt: eine gattungsgemäße Reinigungsmaschine und ein gattungsgemäßes Verfahren zeigt z. B. die DE 40 10 066 A1. In dieser Schrift wird vorge schlagen, verschiedene Sprüharme der Maschine mit unter schiedlichem Wasserdruck und unterschiedlicher Drehge schwindigkeit zu betreiben, so daß sie (und/oder die aus ihnen austretende Spülflüssigkeit) während des Spülens jeweils unterschiedliche Geräusche erzeugen, welche in jeweils charakteristischen Frequenzbereichen liegen. Mittels eines Mikrophones, welches außerhalb des Spülbehälters angeordnet ist, werden zunächst die an der Spülbehälter innenwand erzeugten Geräusche aufgenommen. Daraufhin werden mit Hilfe eines elektronischen Filters die charakteristischen Frequenzbereiche aus dem Signalgemisch ausgesiebt. Eine Analyse der dabei verbleibenden Signale läßt Rückschlüsse auf das Drehverhalten der Sprüharme zu. Diese Art der Über wachung ist allerdings störanfällig und benötigt eine teure und komplizierte Auswertungseinrichtung.Various approaches are already available from the prior art known to solve this problem: a generic Cleaning machine and a generic method shows e.g. B. DE 40 10 066 A1. In this document is featured beat, different spray arms of the machine with under different water pressure and different rotation to operate at speed so that they (and / or the out flushing liquid escaping them) during washing each produce different noises, which in each have characteristic frequency ranges. Means of a microphone, which is outside of the washing compartment is arranged, first on the rinse tank noise generated inside the wall. Thereupon the characteristic with the help of an electronic filter Frequency ranges screened out of the signal mixture. A Analysis of the remaining signals allows conclusions to be drawn towards the rotating behavior of the spray arms. That kind of about However, guarding is prone to failure and requires an expensive one and complicated evaluation device.
Aus der DE 44 38 036 A1 ist es darüberhinaus bekannt, die Drehlagerung des Sprüharmes mit einer axialen Verlängerung im Naßbereich anzuordnen, wobei die Verlängerung eine Sendeeinrichtung (z. B. ein Metallnocken, ein Schwingkreis usw.) aufweist, deren Signale mit einer Empfangseinrichtung (Reedkontakt, Näherungsschalter, Hallsensor usw.) im Naß oder Trockenbereich sensiert werden. Mit dieser Überwachungs vorrichtung ist zwar sogar die Drehzahl des Sprüharmes ermittelbar, allerdings besteht die Notwendigkeit, im Naßbereich die Drehlagerung des Sprüharmes zu verlängern und mit einem Sender zu versehen, was einerseits teuer ist und andererseits die Störanfälligkeit der Überwachungs vorrichtung erhöht, da der Sender im Naßbereich dem Spül mitteleinfluß und ständigen Temperaturwechseln ausgesetzt ist.From DE 44 38 036 A1 it is also known that Rotary bearing of the spray arm with an axial extension to be arranged in the wet area, the extension being a Transmitting device (e.g. a metal cam, a resonant circuit etc.), the signals with a receiving device (Reed contact, proximity switch, Hall sensor, etc.) in the wet or dry area can be sensed. With this surveillance device is even the speed of the spray arm identifiable, but there is a need to Wet area to extend the swivel arm of the spray arm and to provide a transmitter, which is expensive on the one hand and on the other hand, the susceptibility of the monitoring to interference device increased because the transmitter in the wet area rinsing medium influence and constant temperature changes exposed is.
Die Erfindung hat daher die Aufgabe, die gattungsgemäße Reinigungsmaschine und das gattungsgemäße Überwachungs verfahren derart weiterzuentwickeln, daß auf einfache und dennoch zuverlässige Weise eine Überwachung der Sprüharm bewegung gewährleistet wird. The invention therefore has the task of generic Cleaning machine and the generic surveillance further develop procedures in such a way that simple and nevertheless reliable way of monitoring the spray arm movement is guaranteed.
Die Erfindung löst diese Aufgabe in Hinsicht auf die Reini gungsmaschine durch den Gegenstand des Anspruches 1 und in Hinsicht auf das Verfahren durch den Gegenstand des Anspruches 10.The invention solves this problem with regard to the Reini gungsmaschine by the subject of claim 1 and with regard to the procedure by the subject of Claim 10.
Bei der erfindungsgemäßen Reinigungsmaschine wird gegenüber dem gattungsgemäßen Stand der Technik der Sensor derart ausgestaltet und angeordnet, daß er direkt (also unmittelbar) eine physikalische Größe der aus dem Sprüharm austretenden Spülflüssigkeit sensiert. Dies bedingt eine hohe Funktions sicherheit und bietet die Möglichkeit zur Verwendung beson ders kostengünstiger Sensoren.In the cleaning machine according to the invention is compared the generic prior art of the sensor designed and arranged so that it is direct (i.e. immediately) a physical quantity of those emerging from the spray arm Rinsing liquid sensed. This requires a high level of functionality security and offers the possibility to use particular more cost-effective sensors.
Ein weiterer besonderer Vorteil dieser Art der Sprüharm überwachung ist darin zu sehen, daß nicht nur sensierbar ist, ob sich der Sprüharm dreht, sondern daß auch auf einfache Weise feststellbar ist, ob der Flüssigkeitsaustritt aus dem Sprüharm ordnungsgemäß erfolgt. Falls der Sprüh mittelaustritt ordnungsgemäß erfolgt, trifft periodisch ein Wasserstrahl auf den wenigstens einen Sensor, welcher somit ebenfalls periodisch elektrische Signale abgibt. Bleiben die Wasserstrahlen aus, kann zwar die Drehung des Sprüharmes unterbrochen sein, es ist aber auch möglich, daß lediglich die Sprühmitteldüsen an einem Ende des Sprüharmes verstopft sind. In diesem Fall ermöglicht die erfindungsgemäße Reinigungsmaschine eine über den Stand der Technik hinausgehende Analyse, denn es ist nicht nur die Fehlfunktion an sich analysierbar, sondern aus der vom Sensor ermittelten Impulsfolge kann auch ein Rückschluß auf die Art des Fehlers gezogen werden. Dies leisten die aus dem Stand der Technik bekannten Reinigungsmaschinen und -verfahren eben nicht in zuverlässiger und einfacher Weise. So kann beispielsweise die Situation auftreten, daß sich der Sprüharm zwar nicht dreht, daß aber dennoch ein Wasserstrahl auf den einen oder einen von mehreren Sensoren auftrifft. Dies bedeutet, daß die Düsen des Sprüh armes nicht verstopft sind, sondern daß der Sprüharm blockiert wird. Der Benutzer braucht also die Düsen bei Anzeige eines entsprechenden Hinweises auf dem Bedienfeld der Reinigungsmaschine nicht näher zu untersuchen.Another particular advantage of this type of spray arm Surveillance can be seen in that not only sensible is whether the spray arm rotates, but that also on it is easy to determine whether the liquid is leaking done properly from the spray arm. If the spray Funds are discharged properly, periodically a water jet on the at least one sensor, which thus also periodically emits electrical signals. If the water jets fail to appear, the rotation of the Spray arm is interrupted, but it is also possible that only the spray nozzles at one end of the Spray arms are clogged. In this case, the cleaning machine according to the invention on the state analysis going beyond technology, because it is not only the malfunction can be analyzed per se, but from the A pulse sequence determined by the sensor can also be used to draw a conclusion be drawn to the nature of the error. They do this cleaning machines known from the prior art and procedures simply not in a more reliable and simple way Wise. For example, the situation can occur that the spray arm does not turn, but nevertheless a jet of water on one or more of them Sensors strikes. This means that the spray nozzles poor are not clogged, but that the spray arm is blocked. The user therefore needs the nozzles A corresponding message is displayed on the control panel not to examine the cleaning machine in more detail.
Nach der bevorzugten Variante des Anspruches 2 ist an einen Signalausgang des Sensors eine Auswertungseinrichtung ange schlossen, mit welcher die Frequenz des Sensorsignales ermittelbar ist. Die Auswertungseinrichtung kann äußerst einfach aufgebaut sein, für eine Grundanalyse reicht es sogar aus, wenn lediglich eine periodische Kontrolle des Impulseinganges, also eine Impulszählung, erfolgt. Stör situationen werden durch Abweichungen von einem (oder ggf. mehreren) Impuls-Sollwerten angezeigt.According to the preferred variant of claim 2 is to one Signal output of the sensor is an evaluation device with which the frequency of the sensor signal can be determined. The evaluation device can extremely simply structured, it is enough for a basic analysis even if only a periodic check of the Pulse input, i.e. a pulse count, takes place. Sturgeon situations are caused by deviations from one (or possibly several) pulse setpoints are displayed.
In Hinsicht auf den Sensor hat es sich als besonders funktionssicher und unkompliziert herausgestellt, diesen als Druckschalter auszubilden, der eine Sensormembran auf weist. Der Druckschalter kann dabei auf einfache und unkom plizierte Weise in eine Öffnung in der Gehäusewand eingesetzt sein, wobei die Membran die Öffnung zum Spülraum hin ver schließt. Dies hat den Vorteil, daß der Sensor (bis auf die weitgehend feuchtigkeitsunempfindlich ausgelegte Membran) und die Auswerteelektronik quasi "außerhalb" des Naßraumes angeordnet werden, obwohl eine direkte und funktionssichere Sensierung der Druckwirkung des Wasserstrahles erfolgt.In terms of the sensor, it has turned out to be special functionally reliable and uncomplicated, this to train as a pressure switch on a sensor membrane points. The pressure switch can be simple and uncomfortable plicated way inserted into an opening in the housing wall be, the membrane ver opening towards the wash cabinet closes. This has the advantage that the sensor (except the membrane, which is largely insensitive to moisture) and the evaluation electronics virtually "outside" the wet room be arranged, although a direct and reliable The pressure effect of the water jet is sensed.
Nach einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung wird der Sensor als Druckmesser ausgebildet, der am Ende eines Trichters angeordnet ist, in welchen der Flüssig keitsstrahl bei Drehungen des Sprüharmes eintritt. Auf diese Weise kann die Intensität der Wasserstrahlen genau gemessen werden, was weitere Rückschlüsse auf den Zustand des Spülvorganges zuläßt (wenn z. B. zwei Düsen nur halb verstopft sind oder wenn einseitig eine einzelne ganz verstopft ist, wird trotz der weitgehend identischen Umdrehungszahl des Sprüharmes in den beiden Fehlerfällen eine Fehlerunterscheidung möglich).According to a further preferred variant of the invention the sensor is designed as a pressure meter, which at the end a funnel is arranged, in which the liquid when the spray arm rotates. On this way the intensity of the water jets can be accurate be measured, giving further conclusions about the condition of the rinsing process (if, for example, two nozzles only half are blocked or if one side is completely blocked is clogged, despite being largely identical Number of revolutions of the spray arm in the two fault cases a differentiation of errors possible).
Nach einer zur Druckmessung alternativen Ausbildung der Erfindung ist der Sensor als Leitfähigkeitssensor ausge bildet, der zwei Elektroden aufweist, welche derart im Spülraum der Reinigungsmaschine angeordnet werden, daß sie von der aus dem Flüssigkeitsstrahl austretenden Flüssig keit überbrückbar sind. Auch diese Variante der Erfindung zeichnet sich durch hohe Funktionssicherheit bei bestechend einfachem Aufbau aus. Es ist wiederum nur notwendig, minimale Bauteile, d. h. zwei Elektroden, im Naßraum anzuordnen und die Impulse der Wasserstrahlen zu registrieren, welche die beiden Elektroden überbrücken können.After an alternative training for pressure measurement Invention, the sensor is out as a conductivity sensor forms, which has two electrodes, which in the Rinsing the cleaning machine can be arranged that it from the liquid emerging from the liquid jet speed can be bridged. This variant of the invention is characterized by high functional reliability with impressive simple structure. Again, it is only minimal Components, d. H. two electrodes to be arranged in the wet room and to register the impulses of the water jets which can bridge the two electrodes.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments of the invention are the other subclaims.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt:The invention is described below with reference to the drawing described in more detail using exemplary embodiments. It shows:
Fig. 1 eine Draufsicht eines Schnittes durch eine erfindungsgemäße Reinigungsmaschine; Figure 1 is a plan view of a section through a cleaning machine according to the invention.
Fig. 2 ein schematisches Schaltbild eines Sensors und einer Auswertungseinrichtung für eine erfindungsgemäße Reinigungsmaschine; Fig. 2 is a schematic diagram of a sensor and an evaluation device for an inventive cleaning machine;
Fig. 3 ein schematisches Schaltbild eines weiteren Beispiels eines Sensors und einer Auswertungs einrichtung für eine erfindungsgemäße Reini gungsmaschine. Fig. 3 is a schematic circuit diagram of another example of a sensor and an evaluation device for a cleaning machine according to the invention.
Nach Fig. 1 weist die erfindungsgemäße Reinigungsmaschine eine Gehäusewand 1 auf, welche ringsum (bis auf eine hier nicht dargestellte Tür) einen Wasch- oder Spülraum 2 umschließt. Im Spülraum 2 ist ein länglicher Sprüharm 3 im Bereich seines Schwerpunktes an einem Dreharmausleger 4 drehbar gelagert. An den vom Drehlager 5 abgewandten Enden des Sprüharmes 3 sind seitlich Düsen 6 ausgebildet, denen über eine (nicht dargestellte) Pumpe und Zuleitungen im Inneren der Sprüharme 3 die Reinigungsflüssigkeit zuge führt wird. Die aus den Sprüharmen 3 austretende Flüssigkeit versetzt die Sprüharme 3 in der Drehrichtung 7 in Rotation, so daß in etwa vom Drehkreis 8 aus Flüssigkeitsstrahlen 9 abgestrahlt werden, welche ringsum periodisch auf jede Stelle der Gehäusewand 1 auftreffen.According to FIG. 1, the cleaning machine according to the invention has a housing wall 1 , which surrounds a wash or rinsing space 2 all around (except for a door (not shown here)). In tank 2, an elongated spray arm 3 is rotatably mounted in the region of its center of gravity at a Dreharmausleger. 4 At the ends of the spray arm 3 facing away from the rotary bearing 5, nozzles 6 are formed on the side, to which the cleaning liquid is supplied via a pump (not shown) and feed lines inside the spray arms 3 . The liquid emerging from the spray arms 3 sets the spray arms 3 in rotation in the direction of rotation 7 , so that liquid jets 9 are emitted approximately from the rotating circle 8 , which impinge periodically all around the housing wall 1 all around.
Ein in einer Öffnung der Gehäusewand angeordneter Sensor 10 ist vom Waschraum 2 über eine Sensormembran 12 getrennt. Über ein elektrisches Kabel 11 ist der Sensor 10 ferner mit einer elektrischen Auswertungseinrichtung 13 verbunden.A sensor 10 arranged in an opening in the housing wall is separated from the washroom 2 via a sensor membrane 12 . The sensor 10 is also connected to an electrical evaluation device 13 via an electrical cable 11 .
Der genauere Aufbau des Sensors 10 und der Auswertungs einrichtung 13 ist den Fig. 2 und 3 entnehmbar. Nach Fig. 2 wird die Sensormembran 12 beim Auftreffen von Wasser strahlen definierter Stärke so weit eingedrückt, daß sie einen Druckschalter 14 (z. B. ein Reedkontakt oder ein kapazitiver Schalter) schließt, der mit einer Spannungsver sorgung 15 verbunden ist. Wird der Schalter 14 geschlossen, wird dem Monoflop 17 mit zugeordnetem Zeitglied 18 ein Impuls zugeführt, wobei das Ausgangssignal des Monoflops 17 beispielsweise einem (nicht dagestellten) Mikroprozessor zur weiteren Verarbeitung und Analyse zugeführt werden kann.The more precise structure of the sensor 10 and the evaluation device 13 can be seen in FIGS. 2 and 3. According to Fig. 2, the sensor membrane 12 is pressed so far when striking water rays of a defined strength that it closes a pressure switch 14 (e.g. a reed contact or a capacitive switch) which is connected to a voltage supply 15 . If the switch 14 is closed, a pulse is fed to the monoflop 17 with an associated timing element 18 , the output signal of the monoflop 17 being able to be fed, for example, to a (not shown) microprocessor for further processing and analysis.
Nach Fig. 3 wird das Ausgangssignal des Sensors nicht einem Monoflop 17 sondern einem dem Sensor nachgeschalteten Ver stärker 20 sowie über einen Bandpaßfilter 21 einem Gleich richter 22 zugeführt. Das Ausgangssignal des Gleichrichters 22 wird von einer Sample & Hold-Schaltung verarbeitet und dann als dem nichtinvertierenden Eingang eines Komparator 24 zugeleitet, dessen invertierender Eingang mit einem Referenzsignal 25 gespeist wird. Das resultierende Ausgangs signal ist am Signalausgang 26 des Komparators 24 abgreifbar und kann von dort als nunmehr digital verarbeitbares Kompara tor-Ausgangssignal wiederum einem (nicht dagestellten) Mikroprozessor zur Verarbeitung und Analyse zugeführt werden. According to FIG. 3, the output signal of the sensor is not supplied to a monostable multivibrator 17 but a downstream sensor Ver stronger 20 and through a bandpass filter 21 to a rectifier 22. The output signal of the rectifier 22 is processed by a sample and hold circuit and then fed as the non-inverting input of a comparator 24 , the inverting input of which is fed with a reference signal 25 . The resulting output signal can be tapped at the signal output 26 of the comparator 24 and can then be fed from there as a now digitally processable comparator output signal to a (not shown) microprocessor for processing and analysis.
Die prinzipielle Funktionsweise der Ausführungsbeispiele aus Fig. 1 und 2 bzw. 3 ist wie folgt. Wird der Sprüharm 3 in Drehungen versetzt, treffen die Flüssigkeitsstrahlen 9 ringsum auf die Gehäusewand 1 und damit in periodischen Abständen auch auf die Membran 12 des Sensors 10 auf. Das Niederdrücken der Membran 12 schließt wiederum den Schalter 14, so daß der Auswertungsschaltung 13 ein elektrischer Impuls zugeführt wird. Dieser wird von der Auswertungs schaltung zu einem von einem Mikroprozessor verarbeitbarem Digitalsignal aufbereitet. Im einfachsten Fall zählt der Mikroprozessor diese Impulse und vergleicht sie mit einem oder mehreren vorgespeicherten Sollwerten. Bei Abweichungen von diesen Sollwerten wird ein entsprechendes Warnsignal erzeugt, welches dem Benutzer optisch oder akustisch ange zeigt wird. Genauere Analysen des Spülzustandes sind möglich, indem die Signalfolge vom Mikroprozessor mit einer umfang reicheren, vorgespeicherten Signaltyp/Fehlerart-Tabelle verglichen wird.The basic mode of operation of the exemplary embodiments from FIGS. 1 and 2 or 3 is as follows. If the spray arm 3 is rotated, the liquid jets 9 strike the housing wall 1 all around and thus also periodically against the membrane 12 of the sensor 10 . The depression of the membrane 12 in turn closes the switch 14 , so that the evaluation circuit 13 is supplied with an electrical pulse. This is processed by the evaluation circuit into a digital signal that can be processed by a microprocessor. In the simplest case, the microprocessor counts these pulses and compares them with one or more pre-stored setpoints. In the event of deviations from these target values, a corresponding warning signal is generated which is shown to the user optically or acoustically. More precise analyzes of the rinsing status are possible by comparing the signal sequence from the microprocessor with a more extensive, pre-stored signal type / type of error table.
Claims (11)
- a) einem Sprüharm (3), der durch austretende Spülflüssigkeit in Drehbewegung versetzbar ist,
- b) einem Sensor (10) zur Sensierung der Drehbewegung des Sprüharmes (3), dadurch gekennzeichnet, daß
- c) der Sensor (10) derart ausgestaltet und angeordnet ist, daß er direkt eine physikalische Größe der aus dem Sprüharm (3) austretenden Spülflüssigkeit sensiert.
- a) a spray arm ( 3 ) which can be set in rotation by escaping washing liquid,
- b) a sensor ( 10 ) for sensing the rotational movement of the spray arm ( 3 ), characterized in that
- c) the sensor ( 10 ) is designed and arranged such that it directly senses a physical quantity of the rinsing liquid emerging from the spray arm ( 3 ).
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