[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
[0002] Eine solche Reinigungsmaschine ist aus der DE 44 38 036 C2 bekannt.
[0003] Reinigungsmaschinen haben einen Naßbereich, der üblicherweise als Waschraum bezeichnet
wird und einen davon wasserdicht getrennten Trockenbereich, in welchem sich unter
anderem eine meist elektronische Steuerung der Maschine sowie weitere Aggregate, wie
Pumpen, Ventile und ähnliches, befinden. Zur Steuerung und Überwachung der Arbeitsweise
der Reinigungsmaschine ist es wünschenswert, bestimmte physikalische Größen innerhalb
des Waschraumes zu messen bzw. zu sensieren, beispielsweise die Drehzahl eines drehbaren
Sprüharmes, der durch unter Druck austretende Spülflüssigkeit in Drehbewegung versetzt
wird, die Drehzahl einer Dosierpumpe, einer drehbaren Trommel zur Reinigung von Schläuchen
etc.
[0004] Reinigungsmaschinen, insbesondere Spülmaschinen haben solche Sprüharme (im folgenden
Dreharme genannt), deren Drehung das Reinigungsergebnis ganz wesentlich beeinflußt,
nämlich durch die Tatsache, ob Reinigungsflüssigkeit aus den Dreharmen austritt und
damit die zu reinigenden Gegenstände gleichmäßig besprüht werden. Aus vielerlei Gründen
kann es vorkommen, daß dies nicht der Fall ist, sei es durch verstopfte Düsen an den
Dreharmen, durch falsche Beschickung der Spülmaschine mit Gegenständen, die in den
Drehbereich der Dreharme hineinragen und deren Drehbewegung damit blockieren, durch
erhöhte Reibung der Lagerung der Dreharme, durch Nachlassen der Leistung einer Umwälzpumpe,
durch zu wenig Wasser im Spülmittelkreislauf oder durch Schaumbildung in der Reinigungsflüssigkeit.
[0005] Es ist daher wünschenswert, die Drehbewegung der Dreharme zu überwachen. Zu diesem
Zweck schlägt die genannte DE 44 38 036 C2 vor, die Drehlagerung des Dreharmes mit
einer axialen Verlängerung im Naßbereich anzuordnen, wobei die Verlängerung eine Sendeeinrichtung
(z.B. Metallnocken, Schwingkreis usw.) aufweist, deren Signale mit einer Empfangseinrichtung
(Reed-Kontakt, Näherungsschalter, Hallsensor usw.) im Naß- oder Trockenbereich sensiert
werden. Mit dieser Überwachungsvorrichtung ist zwar die Drehzahl des Dreharmes ermittelbar,
allerdings besteht die Notwendigkeit, im Naßbereich die Drehlagerung des Dreharmes
zu verlängern und mit einem Sender zu versehen, was einerseits teuer ist und andererseits
die Störanfälligkeit der Überwachungseinrichtung erhöht, da der Sender im Naßbereich
dem Spülmitteleinfluß und ständigen Temperaturwechseln ausgesetzt ist.
[0006] Aus der DE 40 20 898 A1 ist es bekannt, die Drehbewegung der Dreharme durch einen
Drucksensor zu überwachen, der in der Wand des Sprühbehälters angeordnet ist. Der
Drucksensor besteht aus einer gummielastischen Membran, die sich beim Auftreffen eines
Spülwasserstrahls durchwölbt und einen Schalter betätigt.
[0007] Die DE 197 32 856 C2 schlägt in Weiterentwicklung dieses Prinzips vor, den Drucksensor
am Ende eines Trichters anzuordnen, in welchem der Flüssigkeitsstrahl bei Drehungen
des Dreharmes eintritt.
[0008] Die DE 40 10 066 A1 schlägt vor, verschiedene Dreharme der Reinigungsmaschine mit
unterschiedlichem Wasserdruck zu beaufschlagen, so daß sie mit unterschiedlicher Drehgeschwindigkeit
betrieben werden. Hieraus und aus der aus den Dreharmen austretenden Spülflüssigkeit
werden jeweils unterschiedliche Geräusche erzeugt, die in charakteristischen Frequenzbereichen
liegen. Mittels eines Mikrophones, welches außerhalb des Waschraumes angeordnet ist,
werden zunächst die an der Waschrauminnenwand erzeugten Geräusche aufgenommen und
anschließend mit Hilfe eines elektronischen Filters die charakteristischen Frequenzbereiche
aus dem Signalgemisch ausgesiebt. Eine Analyse der dabei verbleibenden Signale läßt
Rückschlüsse auf das Drehverhalten der Dreharme zu.
[0009] Ein grundsätzliches Problem bei der Dreharmdrehüberwachung besteht darin, daß die
Dreharme bei vielen Reinigungsmaschinen, wie sie insbesondere für die Reinigung medizinischer
Geräte eingesetzt werden, nicht fest in der Waschkammer angebracht sind, sondern sich
auf Wascheinsätzen befinden, die mit zu reinigenden Gegenständen bestückt und in die
Waschkammer der Maschine eingesetzt werden. Bei nahezu jedem Typ von Wascheinsatz
befinden sich die Dreharme an einer anderen Position. Beim oben abgehandelten Stand
der Technik sind die Empfangseinrichtungen, wie z.B. Drucksensoren, Mikrophone oder
ähnliches an fest vorgegebener Position in oder außerhalb der Waschkammer angeordnet,
was bei der Verwendung von Wascheinsätzen mit jeweils unterschiedlich angeordneten
Dreharmen nicht möglich ist.
[0010] Das gleiche Problem tritt auch bei der Sensierung der Drehbewegung anderer auf dem
Wascheinsatz angebrachter Aggregate auf, wie z.B. von Dosierpumpen zur Zufuhr von
Reinigungszusätzen, von sich drehenden Waschtrommeln für das Reinigen medizinischer
Schläuche, wie sie aus der DE 31 43 005 C2 bekannt sind oder von Öffnungs- und Schließvorgängen
von Klappen, Ventilen oder ähnlichem, die ebenfalls auf dem Wascheinsatz angeordnet
sein können.
[0011] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Reinigungsmaschine der eingangs genannten
Art dahingehend zu verbessern, daß eine Überwachung von Bewegungen von Aggregaten
möglichist, auch wenn diese an unterschiedlichen Positionen im Waschraum der Reinigungsmaschine
angeordnet sind.
[0012] Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
[0013] Das Grundprinzip der Erfindung besteht darin, Sensoren für die Überwachung der Bewegung
von Aggregaten am Wascheinsatz anzubringen. Hieraus entsteht dann das Folgeproblem
der Übertragung der Sensorsignale vom jeweiligen Wascheinsatz zur Steuerung der Reinigungsmaschine,
die sich außerhalb des Waschraumes befindet, also vom Naßbereich der Maschine zum
Trockenbereich. Eine galvanische Kopplung zwischen den Sensoren und einer Auswerteschaltung
durch Kontakte, Stecker usw. ist dabei aufgrund der in der Waschkammer herrschenden
Feuchtigkeits- und Temperatureinwirkungen auszuschließen wegen der hohen Störanfälligkeit.
Die Erfindung schlägt daher eine galvanisch getrennte Kopplung vor.
[0014] Vorzugsweise wird eine elektromagnetische Kopplung mit zwei Spulen verwendet. Die
Primärspule befindet sich außerhalb des Waschraumes im Trockenbereich oder in wasserdichter
Ausführung im Waschraum (Naßbereich) und ist an einen Oszillator angeschlossen. Die
Sekundärspule befindet sich auf dem Wascheinsatz im Naßbereich und ist mit einem oder
mehreren ebenfalls auf dem Wascheinsatz angeordneten Sensoren verbunden. Die Sensoren
sind beispielsweise Reed-Kontakte, die durch an den Aggregaten befestigte Magnete
betätigt werden. Jedesmal, wenn ein Magnet an dem Reed-Kontakt vorbeiläuft, wird der
Reed-Schalter intermittierend geschlossen und wieder geöffnet, wodurch die Sekundärspule
kurzzeitig kurzgeschlossen wird. Dies wirkt über die Primärspule auf den Oszillator
zurück, der hierdurch mindestens einen seiner Parameter, wie z.B. Frequenz, Strom
und/oder Spannung ändert. Die Veränderung dieser Parameter wird von einer Auswerteschaltung
dahingehend ausgewertet, daß die Zahl der Schließoder Öffnungsvorgänge der Schalter
pro Zeiteinheit ermittelt werden. Die Anzahl der Schließ- und Öffnungsvorgänge hängt
dabei von der Zahl der Aggregate und deren Drehgeschwindigkeit ab, wobei diese Werte
jeweils charakteristisch für einzelne Wascheinsätze sind. Bei Blockierung einzelner
Aggregate oder zu niedriger Drehzahl sinkt die Zahl der Schließ- und Öffnungsvorgänge
der Schalter unter einen vorgegebenen Schwellwert ab und es wird ein Alarm ausgelöst.
Als Sensoren können auch andere Arten von Sensoren verwendet werden, wie z.B. Näherungsschalter
auf induktiver oder kapazitiver Basis, durch die ein Parameter des Oszillators verändert
wird.
[0015] Sind auf dem Waschträger mehrere Aggregate, wie z.B. mehrere Dreharme, angeordnet,
so werden in vorteilhafter Weise alle Sensoren parallel geschaltet, so daß nur ein
einziges Paar von Spulen benötigt wird. Die Aggregate bzw. Dreharme drehen sich üblicherweise
asynchron zueinander, so daß nur relativ selten Überlappungen von Impulsen auftreten,
d.h. daß gleichzeitig mehrere Schalter öffnen oder schließen. Aus der Gesamtzahl der
Impulse läßt sich dann ermitteln, ob einer oder mehrere der Aggregate bzw. Dreharme
nicht korrekt drehen. Eventuell auftretende Überlappungen können durch einen Korrekturfaktor
eliminiert werden. Auch besteht die Möglichkeit bei einer größeren Anzahl von Aggregaten
bzw. Dreharmen diese zu mehreren Gruppen zusammenzufassen, wobei dann jeder Gruppe
ein Paar von Spulen und ein Oszillator zugeordnet ist. Selbstverständlich können auch
einzelne Aggregate, wie z.B. Dreharme, überwacht werden.
[0016] Nach einer vorteilhafteren Weiterbildung der Erfindung ist die Sekundärspule auf
dem Waschträger durch eine zusätzliche Kapazität zu einem Reihen- oder Parallelschwingkreis
ausgebildet, der in Resonanz mit der Frequenz des Oszillators steht. Hierdurch ist
die Ansprechempfindlichkeit erhöht.
[0017] Mit der Erfindung können nicht nur Drehbewegungen von Dreharmen erfaßt werden sondern
jegliche Drehbewegungen von sich bewegenden bzw. drehenden Teilen im Waschraum, wie
z.B. einer sich drehenden Waschtrommel für das Reinigen medizinischer Schläuche, wie
sie aus der DE 31 43 005 C2 bekannt ist. Außerdem können jegliche Art von Öffnungs-
oder Schließvorgängen oder Impulsen, die auf dem Wascheinsatz erzeugt werden, an die
Steuerung der Maschine übertragen werden. Sensoren können dabei Druckschalter, Durchflußmesser,
Mengenmesser oder ähnliches sein.
[0018] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zur Identifikation des Waschträgers eine
Identifikationseinrichtung vorgesehen, beispielsweise ein Magnetlesegerät und eine
Magnetcodierung auf dem Waschträger. Da unterschiedliche Waschträger auch unterschiedliche
Anzahl von Dreharmen oder sich drehenden Teilen haben, ist diese Information der Auswerteeinrichtung
zu übermitteln, die diese Information bei der Auswertung berücksichtigt.
[0019] Die Auswerteeinrichtung gibt vorzugsweise ein Alarmsignal aus, wenn festgestellt
wird, daß einer oder mehrere Dreharme nicht mit der erwarteten Drehzahl drehen.
[0020] Mit der Erfindung werden unter anderem folgende Vorteile erreicht:
Es wird keine elektrische, d.h. galvanische Kopplung zwischen Wascheinsatz und Trockenbereich
der Maschine durch Stecker oder Kontakte benötigt;
es können unterschiedliche Arten von Wascheinsätzen mit unterschiedlicher Anordnung
und unterschiedlicher Zahl von Dreharmen in ein und derselben Maschine verwendet werden,
wobei die elektrische Ausrüstung für die Drehzahlüberwachung unabhängig vom Wascheinsatz
ist;
eine individuelle Anpassung an die Zahl der Dreharme erfolgt auf dem jeweiligen Wascheinsatz;
auch zukünftig entwickelte Wascheinsätze können ohne Problem an die Reinigungsmaschine
angepaßt werden und in die Drehzahlüberwachung integriert werden;
mit an sich bekannten Identifikationssystemen für Wascheinsätze, wie z.B. eine Magnetcodierung
können die jeweiligen Sollwerte und Grenzwerte ohne zusätzlichen Schaltungsaufwand
für alle Arten von Wascheinsätzen verarbeitet werden.
[0021] Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen ausführlicher erläutert.
Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Prinzipskizze der Reinigungsmaschine nach der Erfindung;
- Fig. 2
- ein Blockschaltbild einer Überwachungsschaltung; und
- Fig. 3
- ein detailiertes Schaltbild der Schaltung der Fig. 2.
[0022] zunächst sei auf Fig. 1 Bezug genommen. Auch wenn im folgenden Ausführungsbeispiel
auf Dreharme Bezug genommen wird, so sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß mit
der Erfindung die Bewegung jeglicher Aggregate erfaßt werden kann. Solche Aggregate
können sein: Dreharme, Waschtrommeln, Pumpen, Klappen, Schieber, Ventile, in den Waschraum
bewegte Türgriffe oder ähnliches. Ein Wascheinsatz 1, der beispielsweise ein Einsatzkorb
ist, der mit zu reinigenden Gegenständen beschickt ist und in einen Waschraum einer
Reinigungsmaschine eingeschoben wird, hat mehrere Sprüharme bzw. Dreharme D1...Dn,
die an einer oder mehreren Drehachsen A drehbar gelagert sind. Diese Dreharme haben
in bekannter Weise nicht dargestellte Sprühdüsen, aus denen Reinigungsflüssigkeit
unter Druck austritt, wodurch der jeweilige Dreharm in eine Drehbewegung versetzt
wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist an jedem Dreharm D1...Dn ein Magnet
M1...Mn angebracht, dem ein Reed-Schalter K1...Kn zugeordnet ist. Jedesmal, wenn einer
der Magneten M1...Mn an dem zugeordneten Reed-Schalter K1...Kn vorbei bewegt wird,
so schaltet dieser kurzzeitig um. Dieses Umschalten kein beispielsweise ein kurzes
Schließen mit anschließendem wieder Öffnen des Reed-Kontaktes sein. Umgekehrt ist
aber auch denkbar, daß der Reed-Kontakt normalerweise geschlossen ist und beim Vorbeilaufen
des Magneten kurzzeitig öffnet. Alle Reed-Kontakte K1...Kn sind parallel geschaltet
und mit einer Sekundärspule L2 verbunden.
[0023] Als zusätzliche Option kann der Sekundärspule L2 ein Kondensator C1 parallel geschaltet
sein oder alternativ ein Kondensator C2 in Reihe zu einem Anschluß der Sekundärspule
L1 liegen, womit ein Resonanzkreis gebildet wird, der auf Resonanzfrequenz mit einem
Oszillator abgestimmt ist.
[0024] Jeder Wascheinsatz 1 hat zusätzlich eine Codierung 2, beispielsweise in Form einer
Magnetcodierung, wobei sich im Inneren des Waschraumes, in den der Wascheinsatz 1
eingeschoben wird, eine Leseeinrichtung 3 befindet, die den entsprechenden Code liest
und damit ein Signal für eine Wascheinsatz-Identifizierung liefert, das einer Steuerung
6 der Reinigungsmaschine zugeführt wird.
[0025] Die Sekundärspule L2 ist über einen Luftspalt Sp mit einer Primärspule L1 gekoppelt.
Die Primärspule (L1) kann sich in wasserdichter Ausführung im Waschraum befinden oder
auch außerhalb des Waschraumes im Trockenraum, wobei dann zwischen Primärspule (L1)
und Sekundärspule (L2) ein Fenster aus nicht magnetischem Material vorhanden ist.
Die Primärspule (L1) ist mit einem Oszillator 4 verbunden und bildet zusammen mit
diesem einen Schwingkreis, der über die Kopplung durch den Luftspalt Sp auch mit der
Sekundärspule L2 gekoppelt ist. Beide Spulen L1 und L2 sind damit Bestandteile eines
Schwingkreises mit dem Oszillator 4. Ändert mindestens einer der Schalter K1...Kn
seinen Schaltzustand, so wirkt sich dies auch auf den Schwingkreis aus Oszillator
4 und Primärspule L1 aus. Wird beispielsweise einer der Schalter K1...Kn geschlossen,
so wird die Sekundärspule L2 kurzgeschlossen. Hierdurch ändert sich mindestens ein
Parameter des genannten Schwingkreises, beispielsweise dessen Frequenz und/oder dessen
Leistungsaufnahme bzw. dessen Strom oder dessen Spannung. Dieser Vorgang kann durch
eine Frequenzauswerteschaltung 5 festgestellt werden und an die Steuerung 6 der Maschine
gemeldet werden, die an einem Ausgang 6a ein Fehlersignal ausgibt oder einen Abbruch
des Reinigungsvorganges einleitet. Das Fehlersignal kann beispielsweise optisch oder
akustisch ausgegeben werden oder auch in einem Reinigungsprotokoll ausgedruckt werden.
[0026] Alternativ oder kumulativ zu der Frequenzauswertung 5 kann auch eine Auswerteschaltung
7 für die Auswertung anderer Parameter des Oszillators 4, wie z.B. dessen Leistungsaufnahme,
dessen Strom oder dessen Spannung, vorgesehen sein, die ihr Auswerteergebnis ebenfalls
der Steuerung 6 meldet. Über zusätzliche Ausgänge 9 kann das Auswerteergebnis auch
anderweitig ausgegeben werden, sei es als Fehlersignal oder als Reinigungsprotokoll.
[0027] Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Auswerteschaltung. Wie bei Fig. 1 sind ein
oder mehrere Schalter K1 parallel an die Sekundärspule L2 angeschlossen. Eine Reihenschaltung
aus einem Widerstand R5 und der Primärspule L1 liegt zwischen Versorgungsspannung
Vcc und Masse. Parallel zu der Primärspule L1 liegt der Oszillator 4. Am Mittelabgriff
zwischen dem Widerstand R5 und der Primärspule L1 ist ein erster Tiefpaß Tp1 angeschlossen,
dessen Ausgang mit dem nicht-invertierenden Eingang eines Komparators 10 verbunden
ist. Der Ausgang des ersten Tiefpasses Tp1 ist über einen zweiten Tiefpaß Tp2 mit
dem invertierenden Eingang des Komparators 10 verbunden.
[0028] Wird der Schalter K1 geschlossen und damit die Sekundärspule L2 kurzgeschlossen,
so sinkt der Strom durch die Reihenschaltung aus dem Widerstand R5 und der Primärspule
L1. Das erste Tiefpaßfilter Tp1 glättet die an der Primärspule L1 abfallende Spannung,
so daß die Oszillatorfrequenz nicht in die Messung einfließt. Das Ausgangssignal des
zweiten Tiefpaßfilters, dessen Grenzfrequenz niedriger ist als die des ersten Tiefpaßfilters,
dient als Referenzspannung für den Komparator 10. Bei durchgeschaltetem Schalter K1
ist die Ausgangsspannung des Tiefpaßfilters Tp1 größer als die des Tiefpaßfilters
Tp2, so daß der Komparator 10 durchschaltet und einen hohen Pegel an seinem Ausgang
abgibt. Öffnet der Schalter K1 wieder, so schaltet der Komparator 10 wieder ab, so
daß pro Schaltvorgang des Schalters K1 ein Impuls am Ausgang des Komparators 10 erscheint.
Diese Impulse werden einem Zähler 11 zugeführt, der beispielsweise Bestandteil einer
Rechenschaltung ist, die weitere Auswertungen vornimmt, wie z.B. Anzahl der Impulse
pro Zeiteinheit, Vergleich dieser Ergebnisse mit vorgegebenen Sollwerten usw.
[0029] Fig. 3 zeigt ein detailierteres Schaltbild der Schaltung nach Fig. 2. Die Primärspule
L1 ist hier in zwei Teilspulen L11 und L12 aufgeteilt. Die Primärspule L1 und die
Sekundärspule L2 sind jeweils in zwei Teilspulen L11, L12 und L21, L22 aufgeteilt.
Die jeweiligen Teilspulen können räumlich voneinander getrennt angeordnet sein und
sind paarweise einander zugeordnet, also über einen Luftspalt elektromagnetisch miteinander
gekoppelt, also L11 mit L21 und L12 mit L22. Ein erster Anschluß der ersten Teilspule
L11 ist mit einem ersten Kondensator C1 verbunden, dessen zweiter Anschluß mit einer
Reihenschaltung aus einem Widerstand R2, einer Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors
T1 und einem Widerstand R1 besteht, wobei letzterer mit Masse verbunden ist. Die Basis
des Transistors T1 liegt an einem Spannungsteiler aus Widerständen R3 und R4. Der
Widerstand R4 ist mit Masse verbunden und der Widerstand R3 über einen weiteren Widerstand
R5 mit Versorgungsspannung Vcc. Ein Anschluß der zweiten Teilspule L12 ist über einen
Kondensator C2 mit der Basis des Transistors T1 verbunden. Der zweite Anschluß der
Teilspule L12 liegt an Masse. Die beiden Teilspulen L11 und L12, die Kondensatoren
C1 und C2, die Widerstände R1 bis R4 und der Transistor T1 bilden dabei einen Meissner-Oszillator,
dessen Ausgang der erste Anschluß der ersten Teilspule L11 ist. Dieser Ausgang ist
über einen Kondensator C3 mit Masse verbunden, wobei der Widerstand R5 und der Kondensator
C3 den ersten Tiefpaß TP1 bilden. Der gemeinsame Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand
R5 und dem Kondensator C3 bildet den Ausgang des ersten Tiefpasses TP1 und ist über
einen Kondensator C4 mit dem nicht invertierenden Eingang des Komparators 10 verbunden
sowie über einen Widerstand R6 mit Masse. Der Kondensator C4 und der Widerstand R6
bilden dabei einen Hochpaß, dessen Ausgang der gemeinsame Verbindungspunkt zwischen
dem Kondensator C4 und dem Widerstand R6 ist. Der Ausgang dieses Hochpasses ist über
eine Reihenschaltung aus einem Widerstand R7 und einem Kondensator C5 mit Masse verbunden,
wobei der gemeinsame Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R7 und dem Kondensator
C5 mit dem invertierenden Eingang des Komparators 10 verbunden ist. Der Widerstand
R7 und der Kondensator C5 bilden dabei den zweiten Tiefpaß TP2, dessen Ausgang als
Referenzspannung für den invertierenden Eingang des Komparators 10 dient. Am Ausgang
des Komparators 10 erscheinen dann die im Zusammenhang mit Fig. 2 erläuterten Schaltimpulse.
[0030] Am Widerstand R5 fällt eine Spannung ab, die antiproportional zur Stromaufnahme des
Meissner-Oszillators ist. Der Kondensator C3 glättet diese Spannung und bildet zusammen
mit R5 einen Tiefpaß TP1, so daß die Oszillatorfrequenz nicht in die Messung einfließt.
Die Grenzfrequenz dieses Tiefpasses TP1 liegt beispielsweise bei 100 Hz. Der Kondensator
C4 und der Widerstand R6 bilden einen Hochpaß HP, dessen gefiltertes Ausgangssignal
am nicht-invertierenden Eingang des Komparators 10 sowie am Eingang des zweiten Tiefpasses
R7 und C5 (TP2) liegt. Die Grenzfrequenz des Hochpasses HP liegt beispielsweise bei
10 Hz und die des zweiten Tiefpasses TP2 bei 1 Hz. Das Ausgangssignal des zweiten
Tiefpasses TP2 dient als Referenzspannung am invertierenden Eingang des Komparators
10. Die Oszillatorfrequenz liegt hierbei in der Größenordnung von 120 kHz. Die Spule
L11 ist dabei direkter Bestandteil des Oszillators und mit der Rückkopplungsspule
L12 induktiv gekoppelt. Dies bewirkt, daß die Leistungsaufnahme des Oszillators beim
Schließen des Schalters geringer wird, da die Mitkopplung abnimmt, so daß die Spannung
am Ausgang des ersten Tiefpasses Tp1 steigt. Der folgende Hochpaß dient nur zur gleichstrommäßigen
Trennung des Signals, damit nur der Wechselanteil am Komparator ausgewertet wird.
Der erste Tiefpaß dient somit im wesentlichen zur Unterdrückung der Oszillatorfrequenz,
der Hochpaß zur Unterdrückung des Gleichstromanteiles und der zweite Tiefpaß zur automatischen
langzeitstabilen Erzeugung eines Referenzwertes.
[0031] Wenn einer der Magneten M1...Mn (Fig. 1) in die Nähe des zugeordneten Reed-Schalters
K1...Kn kommt, so wird dieser eingeschaltet und schließt die beiden Teilspulen L21
und L22, die in Reihe geschaltet sind und die Sekundärspule L2 bilden, kurz. Damit
sinkt die Stromaufnahme des Oszillators und die Spannung am nicht-invertierenden Eingang
des Komparators 10 steigt über den Wert am invertierenden Eingang, so daß der Komparator
10 durchschaltet und an seinem Ausgang einen hohen Pegel ausgibt. Durch die Aufteilung
der beiden Spulen L1 und L2 in räumlich getrennte Teilspulen kann die Energieeinspeisung
zum Wascheinsatz und die Informationsrückführung verbessert werden. Ein Teilspulenpaar,
z.B. L11/L21, dient zur Übertragung von Energie auf den Wascheinsatz und das zweite
Teilspulenpaar, z.B. L12/L22, zur Rückübertragung der Information, ob ein Schalter
geschlossen ist oder nicht.
1. Reinigungsmaschine mit einem Waschraum und mindestens einem in dem Waschraum angeordneten
Sensor zur Erfassung einer physikalischen Größe und mit einer Empfangseinrichtung,
die mit einer außerhalb des Waschraumes angeordneten Auswerteschaltung verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (K1...Kn; M1...Mn) an einem in den Waschraum der Reinigungsmaschine einsetzbaren
Wascheinsatz (1) angebracht ist,
daß der Sensor ein stromversorgungsfrei arbeitender Schalter (K1...Kn) ist,
daß der Schalter (K1...Kn) mit einer ebenfalls an dem Wascheinsatz (1) angebrachten Sekundärspule
(L2) verbunden ist,
daß die Sekundärspule (L2) elektromagnetisch mit einer Primärspule (L1) gekoppelt ist,
daß die Primärspule (L1) mit einem Oszillator (4) verbunden ist, der in Abhängigkeit
von der elektrischen Eigenschaft der Sekundärspule (L2) mindestens einen seiner Parameter
verändert, und
daß die Auswerteeinrichtung (R5, Tp1, Tp2, 10) aufgrund dieses geänderten Parameters
die physikalische Größe ermittelt.
2. Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die physikalische Größe die Bewegung eines an dem Wascheinsatz (1) angebrachten Aggregates
(D1...Dn) ist und der Sensor einen an dem Aggregat (D1...Dn) angebrachten Magneten
(M1...Mn) und den von dem Magneten betätigbaren Schalter (K1...Kn) aufweist, der parallel
zur Sekundärspule (L2) geschaltet ist.
3. Reinigungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schalter ein Reed-Kontakt (K1...Kn) ist.
4. Reinigungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Reed-Kontakt (K1...Kn) beim Passieren des zugeordneten Magneten kurzzeitig schließt.
5. Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sekundärspule (L2) durch einen Kondensator (C1, C2) auf Resonanz mit der Frequenz
des Oszillators (4) abgestimmt ist.
6. Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der von der Auswerteeinrichtung ausgewertete Parameter des Oszillators (4) dessen
Frequenz, Leistungsaufnahme, Strom oder Spannung ist.
7. Reinigungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Primärspule (L1) über einen Widerstand (R5) mit Versorgungsspannung verbunden
ist,
daß die Primärspule (L1) über ein erstes Tiefpaßfilter (Tp1) mit einem nichtinvertierenden
Eingang eines Komparators (10) verbunden ist und
daß der Ausgang des ersten Tiefpaßfilters (Tp1) über ein zweites Tiefpaßfilter (Tp2)
mit einem invertierenden Eingang des Komparators (10) verbunden ist.
8. Reinigungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ausgang des Komparators (10) mit einer Recheneinrichtung (5, 6, 7) verbunden
ist,
daß an dem Wascheinsatz eine Codierung (2) und im Naßbereich der Reinigungsmaschine eine
Leseeinrichtung (3) für das Lesen der Codierung angeordnet ist, wobei diese Leseeinheit
(3) mit der Recheneinheit verbunden ist, die in Abhängigkeit von der Codierung des
Wascheinsatzes Grenzwerte für Drehzahlen des Dreharmes festlegt.
9. Reinigungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aggregat ein Dreharm (D1...Dn) ist, der durch austretende Flüssigkeit in Drehbewegung
gesetzt wird.
10. Reinigungsmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aggregat eine rotierende Trommel zur Reinigung von schlauchförmigen Gegenständen
ist.
11. Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Wascheinsatz mehrere Aggregate (D1...Dn) angeordnet sind,
daß jedem Aggregat (D1...Dn) ein Sensor (M1...Mn; K1...Kn) zugeordnet ist und
daß alle Sensoren parallel zur Sekundärspule (L2) geschaltet sind.
12. Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Primärspule (L1) und die Sekundärspule (L2) jeweils in zwei räumlich getrennte
Teilspulen (L11, L12; L21, L22) aufgeteilt sind und jeweils paarweise (L11/L21; L12/L22)
elektromagnetisch miteinander gekoppelt sind.