[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Dosiergerätes eines autarken
Dosiersystems für fließfähige Wasch- oder Reinigungsmittel, vorzugsweise zur Verwendung
in einer Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Gegenstand
der Erfindung ist auch ein Dosiergerät, mit dem dieses Verfahren ausgeführt werden
kann.
[0002] Eines der Hauptziele der Hersteller maschineller Reinigungsmittel ist die Verbesserung
der Reinigungsleistung dieser Mittel, wobei in jüngster Zeit ein verstärktes Augenmerk
auf die Reinigungsleistung bei Niedrigtemperatur-Reinigungsgängen bzw. in Reinigungsgängen
mit verringertem Wasserverbrauch gelegt wird. Hierzu wurden den Reinigungsmitteln
vorzugsweise neue Inhaltsstoffe, beispielweise wirksamere Tenside, Polymere, Enzyme
oder Bleichmittel zugesetzt. Da neue Inhaltsstoffe jedoch nur in begrenztem Umfang
zur Verfügung stehen und die pro Reinigungsgang eingesetzte Menge der Inhaltsstoffe
aus ökologischen und wirtschaftlichen Gründen nicht in beliebigem Maß erhöht werden
kann, sind diesem Lösungsansatz natürliche Grenzen gesetzt.
[0003] In diesem Zusammenhang sind in jüngster Zeit insbesondere Vorrichtungen zur Mehrfachdosierung
von Wasch- und Reinigungsmitteln in das Blickfeld der Produktentwickler geraten. Bei
diesen Vorrichtungen kann zwischen in die Geschirrspülmaschine oder Textilwaschmaschine
integrierten Dosierkammern einerseits und eigenständigen, von der Geschirrspülmaschine
oder Textilwaschmaschine unabhängigen Vorrichtungen andererseits unterschieden werden.
Mittels dieser Vorrichtungen, welche ein Mehrfaches der für die Durchführung eines
Reinigungsverfahrens notwendigen Reinigungsmittelmenge enthalten, werden Wasch- oder
Reinigungsmittelportionen in automatischer oder halbautomatischer Weise im Verlauf
mehrerer aufeinander folgender Reinigungsverfahren in den Innenraum der Reinigungsmaschine
dosiert. Für den Verbraucher entfällt die Notwendigkeit der manuellen Dosierung bei
jedem Reinigungs- bzw. Waschgang.
[0004] Ausgangspunkt für die Lehre der vorliegenden Erfindung ist ein Dosiersystem gemäß
der
WO 2010/006761 A2.
[0005] Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich in erster Linie auf das Beispiel einer
Geschirrspülmaschine, weil das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße
Dosiergerät auch ganz besonders zweckmäßig bei einer Geschirrspülmaschine verwendbar
ist. Die Ausführungen sind aber ganz allgemein so zu verstehen, dass sie auch für
andere Geräte gelten, bei denen sich ähnliche Probleme stellen, insbesondere Textilwaschmaschinen,
bei denen ebenfalls mit mehreren Spülgängen innerhalb eines Reinigungszyklus gearbeitet
wird.
[0006] Bei dem bekannten Verfahren, von dem die Erfindung ausgeht (
WO 2010/006761 A2), weist die Dosiereinheit des Dosiersystems zunächst einen Sensor auf, der zur Erfassung
der Wassertemperatur in der Geschirrspülmaschine bestimmt und geeignet ist.
[0007] Die Steuerung des Ablaufs des Verfahrens erfolgt maßgeblich über die ermittelte Wassertemperatur.
So wird insbesondere der Beginn des Klarspülgangs der Geschirrspülmaschine dadurch
erfasst, dass hier eine höhere Wassertemperatur vorliegt als beim normalen Reinigungsspülgang
oder Zwischenspülgang.
[0008] Außer einem Temperatursensor hat das Dosiergerät des bekannten Dosiersystems einen
Sensor zur Erfassung der Leitfähigkeit, der zur Umgebung des Dosiergerätes hin offen
ist, mit anderen Worten zugänglich ist für das Wasser, das sich in der Geschirrspülmaschine
befindet. Bei dem bekannten Dosiergerät weist der Leitfähigkeitssensor am Boden des
Dosiergerätes zwei zur Umgebung hin offene Kontakte auf, die vorzugsweise als nach
unten aus dem Boden herausragende Kontaktstifte ausgeführt sind. Ein Kontakt ist als
Anoden-Kontakt, der andere Kontakt ist als Kathoden-Kontakt bezüglich der Energiequelle
geschaltet. Diese Kontakte können jeweils mit einem elektrisch leitenden Silikon umhüllt
sein, um weniger leicht zu korrodieren. Der Abstand der Kontakte liegt typischerweise
zwischen 2 und 25 mm.
[0009] Mittels der Steuereinheit kann der Bahnwiderstand der Strecke zwischen den beiden
Kontakten ermittelt werden, der sich in die Leitfähigkeit des die Kontakte benetzenden
Mediums, insbesondere der Reinigungsflüssigkeit in der Geschirrspülmaschine, umrechnen
lässt. Gibt es keine Flüssigkeitsbrücke zwischen den Kontakten, so ist die Leitfähigkeit
sehr gering, sie liegt nahe Null. Befindet sich Wasser in der Geschirrspülmaschine,
erfolgt also gerade ein Spülgang, so wird der zur Umgebung in der Geschirrspülmaschine
hin offene Leitfähigkeitssensor mit Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt, es entsteht
eine Flüssigkeitsbrücke zwischen den Kontakten, die Leitfähigkeit ist wesentlich höher
geworden. Bei dem zuvor erläuterten Stand der Technik wird mittels des Steuergerätes
mit Hilfe des Leitfähigkeitssensors nur festgestellt, ob Wasser in der Geschirrspülmaschine
vorhanden ist oder ob sie trocken steht. Die eigentliche Steuerung des Dosiergerätes
über den Verlauf der Spülgänge - Reinigungsspülgang, Zwischenspülgang, Klarspülgang
- hinweg erfolgt hingegen durch die Steuereinheit auf Basis der Messsignale des Temperatursensors.
[0010] Der Lehre liegt nun das Problem zugrunde, die Steuerung des Dosiergerätes praxisgerechter
und feinfühliger zu gestalten.
[0011] Das zuvor aufgezeigte Problem ist bei einem Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
[0012] Wesentlicher Gedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, den Ablauf des Verfahrens
über die Spülgänge des Reinigungszyklus, - Reinigungsspülgang, Zwischenspülgang oder
Zwischenspülgänge, Klarspülgang - nicht oder jedenfalls nicht nur mittels des Temperatursensors
zu steuern, sondern dazu auch oder primär den Leitfähigkeitssensor und dessen Leitfähigkeits-Messwerte
heranzuziehen.
[0013] Es soll nochmal wiederholt werden, dass die Darstellung der Erfindung hier anhand
des bevorzugten Beispiels einer Geschirrspülmaschine erfolgt. Die Anwendung auf andere
Einrichtungen mit ähnlichen Fragestellungen, insbesondere auf eine Textilwaschmaschine,
wird jedoch ausdrücklich impliziert.
[0014] Der Lehre der Erfindung liegt die grundlegende Erkenntnis zugrunde, dass die elektrische
Leitfähigkeit in der Reinigungsflüssigkeit von der Konzentration der Elektrolyten
in der Reinigungsflüssigkeit abhängt. Mit steigender Elektrolytkonzentration nimmt
die Leitfähigkeit zu. Die Elektrolytkonzentration steigt an, wenn Reinigungsmittel
in das Wasser hineingegeben wird und/oder wenn der Schmutz sich langsam in der Reinigungsflüssigkeit
auflöst. Die Leitfähigkeit erreicht während des Reinigungsspülganges ihr Maximum,
sobald das Reinigungsmittel vollständig hineindosiert und gelöst ist und auch der
gesamte Schmutz abgelöst und in die Reinigungsflüssigkeit übergegangen ist.
[0015] Im Lauf des weiteren Spülprozesses verändert sich die Leitfähigkeit nur noch geringfügig
durch Anstieg oder Abfall der Temperatur der Reinigungsflüssigkeit oder durch Verdünnungsprozesse,
wenn beispielsweise Frischwasser zudosiert wird.
[0016] Erst bei einem mindestens teilweisen Wechsel des Wassers ändert sich die Leitfähigkeit
erheblich. Dieser Sachverhalt wird erfindungsgemäß ausgenutzt, um damit den Ablauf
des Verfahrens zu steuern. Eine erhebliche Änderung der Leitfähigkeit bedeutet nämlich
im Regelfall einen Wechsel vom einen Spülgang in den nächsten Spülgang. Insbesondere
gilt dies zunächst für den Übergang vom ersten, dem Reinigungsspülgang, in den zweiten,
den Zwischenspülgang.
[0017] Erfindungsgemäß wird also der Verlauf der Leitfähigkeit über die Zeit während des
Ablaufens der Spülgänge von der Steuereinheit mit Hilfe des Leitfähigkeitssensors
ermittelt. Dabei wird außerdem der Gradient des Verlaufs der Leitfähigkeits-Messwerte
ausgewertet. Ein Wechsel von Spülgang zu Spülgang wird nur dann konstatiert, wenn
nicht nur der im ersten Spülgang ermittelte maximale Leitwert unterschritten wird,
sondern erst dann, wenn außerdem der Abfall der Leitfähigkeit mit einer bestimmten
Mindestgeschwindigkeit, also einem bestimmten Gradienten erfolgt.
[0018] Das zweite Kriterium schafft eine hohe Sicherheit dafür, dass die Veränderung der
Leitfähigkeit tatsächlich aufgrund eines kompletten Wasserwechsels stattfindet und
nicht nur aufgrund des Zudosierens von kleineren Mengen von Frischwasser.
[0019] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Steuerung des autarken Dosiersystems
unabhängig davon, welche Temperatur-Randbedingungen beim Ablauf des Geschirrspülprogramms
vorliegen. Damit wird der Tatsache Rechnung getragen, dass moderne Geschirrspülmittel
mit geringeren Temperaturen auskommen als früher üblich. Die Temperaturverläufe über
einen Geschirrspülzyklus sind also nicht mehr immer in dem Maße eindeutig den verschiedenen
Arten von Spülgängen zuzuordnen. Entsprechendes gilt für moderne Waschmittel, Klarspülmittel
und Weichspülmittel für Textilwaschmaschinen.
[0020] Besondere Bedeutung kommt der Lehre der Erfindung da zu, wo im Klarspülgang keine
erneute Erwärmung der Reinigungsflüssigkeit erfolgt. Davon betroffen sind insbesondere
solche Geschirrspülmaschinen, bei denen für die dem Klarspülgang folgende Trocknung
keine Wärmeenergie mehr zugeführt werden muss. Dort erfolgt die Entfeuchtung meist
eher durch Adsorption oder Absorption. Die bislang typische hohe Temperatur im Klarspülgang
kann hier nicht mehr erkannt werden, der Temperatursensor ist insoweit nicht mehr
hilfreich.
[0021] Für insbesondere die Feststellung des Klarspülgangs gelten die weiteren Ausführungen
der Unteransprüche, der Patentansprüche 2 bis 6 in besonderem Maße.
[0022] Weitere bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind dann noch Gegenstand der Ansprüche 7 und 8. Gemäß Anspruch 9 wird das erfindungsgemäße
Verfahren mit der Programmsteuerung einer programmgesteuerten elektronischen Steuereinheit
ausgeführt bzw. die entsprechende Verfahrensschritte veranlasst.
[0023] Bei einem erfindungsgemäßen Dosiergerät ist somit die Steuereinheit so programmiert,
dass sie im Betrieb in einer Geschirrspülmaschine die zuvor erläuterten Verfahrensschritte
auszuüben in der Lage ist.
[0024] Im Folgenden wird die Erfindung nun anhand eines lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele
darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- in schematischer Ansicht ein Großgerät, hier dargestellt als Geschirrspülmaschine,
mit einem in einer Schublade angeordneten erfindungsgemäßen Dosiersystem,
- Fig. 2
- das Dosiersystem aus Fig.1 einmal mit vom Dosiergerät gelöster Kartusche, zum anderen
mit am Dosiergerät angekoppelter Kartusche,
- Fig. 3
- ein konkretes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosiersystems mit vom Dosiergerät
noch gelöster Kartusche,
- Fig. 4
- ein Ablaufdiagramm eines Geschirrspülzyklus bezogen auf den Verlauf der Leitfähigkeits-Messwerte
in der Reinigungsflüssigkeit.
[0025] Fig. 1 zeigt zunächst ein Haushaltsgroßgerät, hier in Form einer Geschirrspülmaschine
1 mit einem Innenraum, der in dieser Darstellung wegen der nach außen heruntergeklappten
Fronttür 2 zugänglich ist. Im Innenraum befindet sich eine Schublade 3, dargestellt
als Geschirraufnahmekorb, in der sich ein Dosiersystem 4 gemäß der Erfindung befindet.
Man erkennt, dass das Dosiersystem 4 prinzipiell an einer beliebigen Stelle innerhalb
der Schublade 3 der Geschirrspülmaschine 1 positioniert werden kann. Dabei ist es
von Vorteil, ein ähnlich einem Teller geformtes Dosiersystem 4 zu haben, so dass es
in einer entsprechenden Telleraufnahme der Schublade 3 eingestellt sein kann.
[0026] In Fig. 1 ist an der Fronttür 2 der Geschirrspülmaschine 1 eine Dosierkammer angedeutet,
in die eine Reinigertablette o.dgl. eingegeben werden kann. Befindet sich jedoch das
erfindungsgemäße Dosiersystem 4 im Inneren der Geschirrspülmaschine 1, so ist eine
Nutzung der Dosierkammer nicht erforderlich, da die Abgabe des Wasch- oder Reinigungsmittels
in das Innere der Geschirrspülmaschine durch das Dosiersystem 4 realisiert wird.
[0027] Die grundsätzliche, prinzipielle Darstellung des Dosiersystems 4 findet man in Fig.
2.
[0028] Das dort dargestellte Dosiersystem 4 zeigt unten ein Dosiergerät 5 mit einem Gehäuse
6. In Fig. 2 ist im Gehäuse 6 rechts gestrichelt angedeutet eine Energiequelle 7,
typischerweise eine Batterie oder ein Akkumulator, und links daneben eine elektronische
Steuereinheit 8, typischerweise ausgerüstet mit einem Mikroprozessor oder einem Mikrokontroller
und üblichen weiteren Baugruppen einer solchen Steuereinheit. An der Vorderseite des
Gehäuses 6 befinden sich angedeutete Anzeige- und/oder Bedienelemente 9, die den Betriebszustand
des Dosiergerätes 5 anzeigen und/oder auf diesen einwirken können.
[0029] Oben am Gehäuse 6 des Dosiergerätes 5 sieht man einen, hier als umlaufender Rand
ausgebildeten Anschlussabschnitt 10 zum wieder lösbaren Ankoppeln einer oberhalb des
Dosiergeräts 5 dargestellten Kartusche 11. Diese Kartusche 11 ist hier also noch vom
Dosiergerät 5 gelöst dargestellt. Die Kartusche 11 hat mindestens eine Kartuschenkammer
12. Im dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die Kartusche 11 zwei
Kartuschenkammern 12, so dass zwei unterschiedliche fließfähige Wasch- oder Reinigungsmittel
bevorratet werden können.
[0030] Die
WO 2010/006761 A2 erläutert sehr umfangreich, worum es sich bei diesen Wasch- oder Reinigungsmitteln
typischerweise handelt und wie die Zusammensetzungen sind. Auch insoweit darf auf
den Stand der Technik verwiesen werden.
[0031] An der Unterseite der Kartusche 11 findet man an den beiden Kartuschenkammern 12
jeweils Auslassöffnungen 13 der Kartuschenkammern 12.
[0032] Zu den Auslassöffnungen 13 der Kartuschenkammern 12 der Kartusche 11 korrespondieren
Dosierkammereinlässe 14 an der Oberseite des Gehäuses 6 des Dosiergerätes 5. Die Dosierkammereinlässe
14 weisen ferner Mittel auf, die beim Aufstecken/Ankoppeln der Kartusche 11 an das
Gehäuse 6 des Dosiergerätes 5 ein Öffnen der Auslassöffnungen 13 bewirken, so dass
im gekoppelten Zustand von Kartusche 11 und Dosiergerät 5 das Innere der Kartuschenkammern
12 kommunizierend mit den Dosierkammereinlässen 14 verbunden ist.
[0033] Fig. 2 zeigt rechts die Situation, die vorliegt, wenn die Kartusche 11 an das Dosiergerät
5 angekoppelt ist. Hier ist das Dosiersystem 4 komplett und betriebsbereit.
[0034] Eine der Praxis nähere Ausführung eines Dosiersystems 4 zeigt Fig. 3. Dort sieht
man auch genauere Details der verschiedenen Kartuschenkammern 12 der Kartusche 11,
der Auslassöffnungen 13 und der Dosierkammereinlässe 14. Insbesondere erkennt man
in Fig. 3 im Dosiergerät 5 unterhalb der Dosierkammereinlässe 14 die Dosierkammern
15 mit zugeordneten Aktuatoren 16 und Verschlusselementen 17. Das alles ist im Detail
in der
WO 2010/006761 A2 beschrieben und bedarf insoweit hier keiner weiteren genaueren Erläuterung.
[0035] In Fig. 3 erkennt man in der linken Hälfte des Gehäuses 6 des Dosiergerätes 5 auch
die Steuereinheit 8 mit der Energiequelle 7, alles schematisch dargestellt.
[0036] In Fig. 3 erkennt man am Boden des Gehäuses 6 des Dosiergerätes 5 angedeutet einen
Leitfähigkeitssensor 18. Bei diesem Leitfähigkeitssensor 18 handelt es sich um nach
außen geführte Kontakte, die nach bevorzugter Lehre der Erfindung mit einem elektrisch
leitenden Silikon umhüllt sind, um gegen Korrosion geschützt zu sein. Nach innen hin
sind diese Kontakte schaltungstechnisch mit der Energiequelle 7 und der Steuereinheit
8 verbunden, so dass die entsprechende Leitfähigkeitsmessung über die Kontakte des
Leitfähigkeitssensors 18 in der Reinigungsflüssigkeit in der Geschirrspülmaschine
durchgeführt werden kann.
[0037] Die Grundkonstruktion der Leitfähigkeitsmessung bei dem erfindungsgemäßen Dosiergerät
5 ist aus dem oben erläuterten Stand der Technik bekannt und bedarf hier keiner weiteren
Erläuterungen. Vielmehr kann insoweit auf die
WO 2010/006761 A2 verwiesen werden.
[0038] Hier geht es um das Verfahren, mit dem das Dosiergerät des Dosiersystems 4 beim Einsatz
in einer Geschirrspülmaschine während eines Spülzyklus gesteuert wird. Diese Steuerung
wird durch die Steuereinheit 8 geleistet.
[0039] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass während des Ablaufens
eines Reinigungszyklus, hier also eines Geschirrspülzyklus, mit mindestens zwei unterschiedlichen
Spülgängen S
1, S
2 von der Steuereinheit 8 der vom Leitfähigkeitssensor 18 jeweils aktuell festgestellte
Leitfähigkeits-Messwert L kontinuierlich oder diskontinuierlich ermittelt wird, dass
von der Steuereinheit 8 die Folge von ermittelten Leitfähigkeits-Messwerten L hinsichtlich
des Verlaufs des Absolutwertes der Leitfähigkeit und hinsichtlich des Gradienten des
Verlaufs dL/dt der Leitfähigkeit ausgewertet wird und dass dann, wenn der aktuell
gemessene Leitfähigkeits-Messwert L einen im ersten Spülgang S
1 ermittelten maximalen Leitfähigkeits-Messwert L
max unterschreitet und der Gradient des Verlaufs dL/dt der Leitfähigskeits-Messwerte
einen bestimmten Grenzwert D überschreitet, dies von der Steuereinheit 8 als Wasserwechsel
und Beginn des nächsten Spülganges S
2 ausgewertet wird.
[0040] Den typischen Verlauf der Leitfähigkeit L in der Reinigungsflüssigkeit in einer Geschirrspülmaschine
während eines Geschirrspülzyklus zeigt Fig. 4.
[0041] Am Anfang ist noch kein Wasser in das Innere der Geschirrspülmaschine 1 eingeflossen,
der Leitfähigkeitssensor 18 ist trocken, der Leitfähigkeits-Messwert ist so gut wie
Null. Das liegt daran, dass der Bahnwiderstand zwischen den Kontakten des Leitfähigkeitssensors
18 extrem hoch ist, es ist praktisch nur eine Luftstrecke.
[0042] Nun strömt Frischwasser in das Innere der Geschirrspülmaschine 1 ein. Die Spülarme
der Geschirrspülmaschine beginnen zu rotieren, der Leitfähigkeitssensor 18 wird mit
Reinigungsflüssigkeit, hier handelt es sich jetzt noch um im Wesentlichen sauberes
Wasser, beaufschlagt. Die Leitfähigkeit steigt sprunghaft an auf die typische Leitfähigkeit
für Frischwasser.
[0043] Die Steuereinheit 8 hat also zunächst mittels des Leitfähigkeitssensors festgestellt,
dass die Geschirrspülmaschine jetzt in Betrieb ist. Deshalb kann eine Zeitmessfunktion
der Steuereinheit 8 ablaufen, so dass der Zeitpunkt abgepasst werden kann, zu dem
das erste Reinigungsmittel in die Reinigungsflüssigkeit hineindosiert werden muss.
Parallel wird durch den hier nicht weiter erwähnten Temperatursensor festgestellt,
ob die Reinigungsflüssigkeit in der Geschirrspülmaschine 1 bereits die richtige Temperatur
zur optimalen Reinigung mittels des ersten Reinigungsmittels erreicht hat.
[0044] Wird das erste Reinigungsmittel in die Reinigungsflüssigkeit hineindosiert - Punkt
R -, so führt das zu einer sprunghaft steigenden Elektrolytkonzentration. Die Leitfähigkeit,
die über den Leitfähigkeitssensor 18 gemessen wird, steigt sprunghaft an. Man sieht
das in Fig. 4 an dieser Stelle sehr gut.
[0045] Während des weiteren Reinigungsspülganges löst sich Schmutz auf, die Temperaturverhältnisse
ändern sich ein wenig, die Leitfähigkeits-Messwerte (L) verändern sich geringfügig.
Man erkennt dies am relativ gleichmäßigen, flachen Verlauf der Kurve der Leitfähigkeits-Messwerte
(L) in Fig. 4.
[0046] Am Ende des Reinigungsspülganges wird die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit abgepumpt.
Der über den Leitfähigkeitssensor ermittelte Leitfähigkeits-Messwert L stürzt ab,
sinkt mit einem Gradienten dL/dt, der erheblich größer ist als ein zuvor festgelegter
Grenzwert D. Dies wird von der Steuereinheit 8 als Ende des Reinigungsspülgangs ausgewertet.
Das Dosiergerät 5 "weiß" nun, dass es in den nächsten Spülgang S
2, den Zwischenspülgang eintritt.
[0047] In Fig. 4 erkennt man rechts am Ende des letzten Spülganges S
3, des Klarspülgangs, dass nun die mit Klarspülmittel versetzte Reinigungsflüssigkeit
endgültig aus der Geschirrspülmaschine 1 abgepumpt worden ist. Der Leitfähigkeitssensor
18 ist wieder trocken, der Leitfähigkeits-Messwert L ist auf praktisch Null gesunken.
Das Dosiergerät 5 erkennt nach einer bestimmten Zeit, die über ein vorgegebenes Zeitfenster
zu definieren ist, dass der gesamte Geschirrspülzyklus nun beendet worden ist.
[0048] Erfindungsgemäß ist nach bevorzugter Lehre weiter vorgesehen, dass dann, wenn nach
Beginn eines zweiten Spülganges S
2 von der Steuereinheit 8 erneut festgestellt wird, dass der Gradient des Verlaufs
dL/dt der Leitfähigkeit (L) den Grenzwert D oder einen anderen, für den zweiten Spülgang
S
2 hinterlegten Grenzwert D' überschreitet, dies von der Steuereinheit 8 als Wasserwechsel
und Beginn des nächsten Spülganges S
3 ausgewertet wird. Da sich im Zwischenspülgang selbst dann, wenn man nochmals ein
Reinigungsmittel hinzudosieren sollte, aller Voraussicht nach keine Leitfähigkeits-Messwerte
L einstellen wird, der so hoch liegt, wie im Reinigungsspülgang, wird man eventuell
auch mit einem anderen Grenzwert D' für den Gradienten arbeiten, um den nächsten Wechsel
zum dritten Spülgang zu ermitteln.
[0049] Bei manchen Reinigungszyklen gibt es nicht nur einen Zwischenspülgang, sondern mehrere
Zwischenspülgänge. Um einen weiteren Zwischenspülgang vom letzten Spülgang, den Klarspülgang,
zu unterscheiden, kann man im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens weitere Kriterien
berücksichtigen.
[0050] Beim Klarspülgang ist es erforderlich, die Dosierung eines weiteren Reinigungsmittels,
hier also des Trocknungs- und Klarspülmittels auszulösen. Nach einer weiter bevorzugten
Lehre gilt für diese besondere Situation, dass ein minimaler Leitfähigkeits-Messwert
L
min in der Steuereinheit 8 vorgegeben oder von der Steuereinheit 8 ermittelt und abgespeichert
wird und dass es von der Steuereinheit 8 als Beginn des letzten Spülgangs S
3, des Klarspülgangs, nur dann ausgewertet wird, wenn zusätzlich auch der minimale
Leitfähigkeits-Messwert L
min unterschritten wird. Eine erste Möglichkeit zur Bestimmung eines passenden minimalen
Leitfähigkeits-Messwertes L
min besteht darin, diesen am Anfang des Reinigungszyklus, also bei klarem Frischwasser
in der Geschirrspülmaschine, zu ermitteln und abzuspeichern. Eine weitere Möglichkeit
besteht auch darin, den minimalen Leitfähigkeits-Messwert L
min beim Wechsel vom ersten Spülgang S
1 zum zweiten Spülgang S
2 zu ermitteln und abzuspeichern. Letzteres hat den Vorteil einer meist noch geringeren
Fehlerabfälligkeit des Steuerungsprozesses.
[0051] Hat also die Steuereinheit 8 des Dosiergerätes 5 festgestellt, dass es einen Reinigungsspülgang
gab und nun auch der Zwischenspülgang abgeschlossen ist, so kann das Dosiergerät 5
nun unabhängig von der Temperatur in der Reinigungsflüssigkeit bzw. im Inneren der
Geschirrspülmaschine 1 die Eindosierung des Klarspül- und/oder Trocknungsmittels auslösen.
Dabei kann der minimale Leitfähigkeits-Messwert L
min in der Steuereinheit 8 von vorneherein vorgegeben sein oder sich aus dem beim Übergang
vom Reinigungsspülgang in den Zwischenspülgang ermittelten und mittels der Steuereinheit
8 gespeicherten minimalen Leitfähigkeits-Messwert ergeben. Welche der Varianten man
wählt, wird von der praktischen Prüfung abhängen.
[0052] Um sicher zu sein, dass nun wirklich der letzte, der Klarspülgang begonnen hat, kann
es sich empfehlen, noch ein weiteres Kriterium einzuführen, nämlich vorzusehen, dass
es von der Steuereinheit 8 als Beginn des letzten Spülgangs S
3, des Klarspülgangs, nur dann ausgewertet wird, wenn der minimale Leitfähigkeits-Messwert
L
min unterschritten und innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters nach dem Unterschreiten
des minimalen Leitfähigkeits-Messwerts L
min vom aktuellen Leitfähigkeits-Messwert (L) wieder überschritten wird. So verhindert
man, dass bei vorzeitigem oder beabsichtigtem Ende des Geschirrspülzyklus versehentlich
vom Dosiergerät 5 das Klarspül- und/oder Trocknungsmittel eindosiert wird.
[0053] Man kann grundsätzlich mit dem Leitfähigkeitssensor 18 auf unterschiedliche Weise
die Leitfähigkeits-Messwerte L ermitteln. Bevorzugt erfolgt die Ermittlung der Leitfähigkeits-Messwerte
L durch eine diskrete, diskontinuierliche Messung am Leitfähigkeitssensor 18 durch
die Steuereinheit 8. Erfahrungswerte haben ergeben, dass es zweckmäßig ist, wenn pro
Sekunde wenigstens 100, bevorzugt wenigstens 200 Leitfähigkeits-Messungen bzw. Widerstandsmessungen
durch die Steuereinheit 8 mittels des Leitfähigkeitssensors 18 vorgenommen werden.
[0054] Um Polarisierungseffekte zu vermeiden empfiehlt es sich ferner, dass nach jeder Leitfähigkeits-Messung
oder jeder bestimmten Anzahl von Leitfähigkeits-Messungen am Leitfähigkeitssensor
18 eine Umpolung erfolgt.
[0055] Die voranstehenden Erläuterungen haben bereits deutlich gemacht, dass man in erster
Linie von einer programmgesteuerten elektronischen Steuereinheit 8 auszugehen hat,
die heutigem, modernem Entwicklungsstand entspricht und regelmäßig einen Mikroprozessor
oder Mikrokontroller beinhalten wird. Natürlich hat die Steuereinheit 8 auch entsprechende
weitere Baugruppen, insbesondere elektronische Datenspeicher.
[0056] Erfindungsgemäß empfiehlt es sich also, dass es sich um eine programmgesteuerte elektronische
Steuereinheit 8 handelt und die Verfahrensschritte vom Programm der Steuereinheit
8 ausgeführt oder veranlasst werden.
[0057] Wie bereits oben angeführt worden ist, ist Gegenstand der Erfindung auch ein Dosiergerät
5 als solches, dessen Steuereinheit 8 so programmiert ist, dass die zuvor beschriebenen
Verfahrensschritte ausgeführt werden können.
1. Verfahren zur Steuerung eines Dosiergerätes (5) eines autarken Dosiersystems für fließfähige
Wasch- oder Reinigungsmittel vorzugsweise zur Verwendung in einer Geschirrspülmaschine,
wobei das Dosiersystem (4) aus dem Dosiergerät (5) und einem Vorratsbehälter für mindestens
ein Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere ausgeführt als am Dosiergerät (5) lösbar
angekoppelte Kartusche (11), besteht,
wobei das Dosiergerät (5) ein Gehäuse (6), im Gehäuse (6) mindestens eine Energiequelle
(7), mindestens einen Aktuator (16) zur Ausführung einer Dosierung und eine elektronische
Steuereinheit (8) zur Steuerung mindestens des Aktuators (16) und am Gehäuse (6) einen
mit der Steuereinheit (8) schaltungstechnisch verbundenen, zur Umgebung des Dosiergerätes
(5) hin offenen Leitfähigkeitssensor (18) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Ablaufens eines Reinigungszyklus mit mindestens zwei unterschiedlichen
Spülgängen (S1, S2) von der Steuereinheit (8) der vom Leitfähigkeitssensor (18) jeweils aktuell festgestellte
Leitfähigkeits-Messwert (L) kontinuierlich oder diskontinuierlich ermittelt wird,
dass von der Steuereinheit (8) die Folge von ermittelten Leitfähigkeits-Messwerten (L)
hinsichtlich des Verlaufs des Absolutwertes der Leitfähigkeit (L) und hinsichtlich
des Gradienten des Verlaufs (dL/dt) der Leitfähigkeit ausgewertet wird und
dass dann, wenn der aktuell gemessene Leitfähigkeits-Messwert (L) einen im ersten Spülgang
(S1) ermittelten maximalen Leitfähigkeits-Messwert (Lmax) unterschreitet und der Gradient des Verlaufs (dL/dt) der Leitfähigskeits-Messwerte
einen bestimmten Grenzwert (D) überschreitet, dies von der Steuereinheit (8) als Wasserwechsel
und Beginn des nächsten Spülganges (S2) ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass dann, wenn nach Beginn eines zweiten Spülganges (S2) von der Steuereinheit (8) erneut festgestellt wird, dass der Gradient des Verlaufs
(dL/dt) der Leitfähigkeit den Grenzwert (D) oder einen anderen, für den zweiten Spülgang
(S2) hinterlegten Grenzwert (D') überschreitet, dies von der Steuereinheit (8) als Wasserwechsel
und Beginn des nächsten Spülganges (S3) ausgewertet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass ein minimaler Leitfähigkeits-Messwert (Lmin) in der Steuereinheit (8) vorgegeben oder von der Steuereinheit (8) ermittelt und
abgespeichert wird und
dass es von der Steuereinheit (8) als Beginn des letzten Spülgangs (S3), des Klarspülgangs, nur dann ausgewertet wird, wenn zusätzlich auch der minimale
Leitfähigkeits-Messwert (Lmin) unterschritten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der minimale Leitfähigkeits-Messwert (Lmin) bei Beginn des ersten Spülgangs (S1) des Reinigungszyklus von der Steuereinheit (8) ermittelt und abgespeichert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der minimale Leitfähigkeits-Messwert (Lmin) bei Wechsel vom ersten Spülgang (S1) zum zweiten Spülgang (S2) des Reinigungszyklus von der Steuereinheit (8) ermittelt und abgespeichert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass es von der Steuereinheit (8) als Beginn des letzten Spülgangs (S3), des Klarspülgangs, nur dann ausgewertet wird, wenn der minimale Leitfähigkeits-Messwert
(Lmin) unterschritten und innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters nach dem Unterschreiten
des minimalen Leitfähigkeits-Messwerts (Lmin) vom aktuellen Leitfähigkeits-Messwert (L) wieder überschritten wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass pro Sekunde wenigstens 100, bevorzugt wenigstens 200 Leitfähigkeits-Messungen bzw.
Widerstandsmessungen durch die Steuereinheit (8) mittels des Leitfähigkeitssensors
(18) vorgenommen werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass nach jeder Leitfähigkeits-Messung oder jeder bestimmten Anzahl von Leitfähigkeits-Messungen
am Leitfähigkeitssensor (18) eine Umpolung erfolgt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass es sich um eine programmgesteuerte elektronische Steuereinheit (8) handelt und die
Verfahrensschritte vom Programm der Steuereinheit (8) ausgeführt oder veranlasst werden.
10. Dosiergerät für ein autarkes Dosiersystem (4) für fließfähige Wasch- oder Reinigungsmittels,
vorzugsweise zur Verwendung in einer Geschirrspülmaschine, mit einem Gehäuse (6),
im Gehäuse (6) mindestens einer Energiequelle (7), mindestens einem Aktuator (16)
zur Ausführung einer Dosierung, einer elektronischen Steuereinheit (8) zur Steuerung
mindestens des Aktuators (16) und am Gehäuse einem mit der Steuereinheit (8) schaltungstechnisch
verbundenen, zur Umgebung des Dosiergerätes (5) hin offenen Leitfähigkeitssensor (18),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinheit (8) des Dosiergerätes (5) so programmiert ist, dass sie im Betrieb
des Dosiergerätes (5) die Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche
1 bis 9 ausführt oder veranlasst.
1. A method for controlling a dispensing device (5) of a stand-alone dispensing system
for flowable detergents or cleaning agents preferably for use in a dishwasher,
whereby the dispensing system (4) consists of the dispenser (5) and a storage container
for at least one detergent or cleaning agent, especially embodied as a cartridge (11)
coupled removably to the dispenser (5),
whereby the dispenser (5) has a housing (6), in the housing (6) has at least one energy
source (7), at least one actuator (16) for carrying out a dispensing, and an electronic
control unit (8) for controlling at least one actuator (16), and on the housing (6)
has a conductivity sensor (18), which is connected to the control unit (8) in terms
of circuity and is outwardly open to the surroundings of the dispenser (5),
characterized in that
during the running of a cleaning cycle with at least two different rinse stages (S1, S2), the measured conductivity value (L), currently detected by the conductivity sensor
(18), is determined continuously or discontinuously by the control unit (8),
the sequence of determined measured conductivity values (L) is evaluated by the control
unit (8) with respect to the course of the absolute value of the conductivity (L)
and with respect to the gradient of the course (dL/dt) of the conductivity, and
when the currently measured conductivity value (L) falls below a maximum measured
conductivity value (Lmax) determined in the first rinse stage (S1) and the gradient of the course (dL/dt) of the measured conductivity values exceeds
a certain threshold (D), this is evaluated by the control unit (8) as a water change
and the start of the next rinse stage (S2).
2. The method according to claim 1, characterized in that
when after the start of a second rinse stage (S2), it is again detected by the control unit (8) that the gradient of the course (dL/dt)
of the conductivity exceeds the threshold (D) or another threshold (D') stored for
the second rinse stage (S2), this is evaluated by the control unit (8) as a water change and the start of the
next rinse stage (S3).
3. The method according to claim 2, characterized in that
a minimum measured conductivity value (Lmin) is predefined in the control unit (8) or determined and stored by the control unit
(8) and
it is evaluated by the control unit (8) as the start of the last rinse stage (S3), the final rinse stage, only when in addition the minimum measured conductivity
value (Lmin) is undershot.
4. The method according to claim 3, characterized in that
the minimum measured conductivity value (Lmin) is determined and stored by the control unit (8) at the start of the first rinse
stage (S1) of the cleaning cycle.
5. The method according to claim 3, characterized in that
the minimum measured conductivity value (Lmin) is determined and stored by the control unit (8) during the change from the first
rinse stage (S1) to the second rinse stage (S2) of the cleaning cycle.
6. The method according to one of claims 3 to 5, characterized in that it is evaluated by the control unit (8) as the start of the last rinse stage (S3), the final rinse stage, only when the minimum measured conductivity value (Lmin) is undershot and is again exceeded by the currently measured conductivity value
(L) within a predefined time window after the undershooting of the minimum measured
conductivity value (Lmin).
7. The method according to one of the preceding claims, characterized in that at least 100, preferably at least 200, conductivity measurements or resistance measurements
are made per second by the control unit (8) by means of the conductivity sensor (18).
8. The method according to one of the preceding claims, characterized in that a polarity reversal occurs at the conductivity sensor (18) after each conductivity
measurement or each specific number of conductivity measurements.
9. The method according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit is a program-controlled electronic control unit (8) and the process
steps are executed or initiated by the program of the control unit (8).
10. A dispenser for a stand-alone dispensing system (4) for a flowable detergent or cleaning
agent, preferably for use in a dishwasher,
having a housing (6), in the housing (6) at least one energy source (7), at least
one actuator (16) for carrying out a dispensing, and an electronic control unit (8)
for controlling at least one actuator (16), and on the housing (6) a conductivity
sensor (18), which is connected to the control unit (8) in terms of circuity and is
outwardly open to the surroundings of the dispenser (5),
characterized in that
the control unit (8) of the dispenser (5) is programmed so that during operation of
the dispenser (5) it executes or initiates the process steps of a method according
to one of claims 1 to 9.
1. Procédé de commande d'un dispositif de dosage (5) d'un système autonome de dosage
d'agent de lavage ou de nettoyage fluide destiné de préférence à être utilisé dans
un lave-vaisselle,
le système de dosage (4) étant constitué du dispositif de dosage (5) et d'un réservoir
destiné à au moins un agent de lavage ou de nettoyage, en particulier sous la forme
d'une cartouche (11) accouplée de façon amovible au dispositif de dosage (5),
le dispositif de dosage (5) comportant un boîtier (6), dans le boîtier (6) au moins
une source d'énergie (7), au moins un actionneur (16) servant à effectuer un dosage
et une unité de commande électronique (8) servant à commander au moins l'actionneur
(16) et au niveau du boîtier (6) un capteur de conductivité (18) relié par une technique
de circuits à l'unité de commande (8) et ouvert vers l'environnement du dispositif
de dosage (5), caractérisé en ce que
la valeur de mesure de conductivité (L), actuellement déterminée par le capteur de
conductivité (18), étant déterminée de façon continue ou discontinue par l'unité de
commande (8) pendant le déroulement d'un cycle de nettoyage comportant au moins deux
processus de lavage (S1, S2) différents,
en ce que la séquence de valeurs de mesure de conductivité (L) déterminées étant utilisée par
l'unité de commande (8) pour évaluer la courbe de la valeur absolue de la conductivité
(L) et la pente de la courbe (dL/dt) de la conductivité et
en ce que l'unité de commande (8) commande de changer l'eau et de commencer le processus de
lavage suivant (S2) seulement lorsque la valeur de mesure de conductivité (L), actuellement mesurée,
devient inférieure à une valeur de mesure de conductivité maximale (Lmax) déterminée dans le premier processus de rinçage (S1) et lorsque la pente de la courbe (dL/dt) des valeurs de mesure de conductivité devient
supérieure à une valeur de seuil (D) déterminée.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande (8) commande de changer l'eau et de commencer le processus de
lavage suivant (S2) seulement lorsque, après le début d'un second processus de lavage (S2) l'unité de commande (8) détermine à nouveau que la pente de la courbe (dL/dt) de
la conductivité devient supérieure à la valeur de seuil (D) ou à une autre valeur
de seuil (D') mémorisée pour le second processus de lavage (S2).
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une valeur de mesure de conductivité minimale (Lmin) est prédéterminée dans l'unité de commande (8) ou est déterminée et mémorisée par
l'unité de commande (8) et en ce que l'unité de commande (8) commande de commencer le dernier processus de lavage (S3), le processus de rinçage, seulement lorsque en plus la valeur de mesure de conductivité
minimale (Lmin) est dépassée par valeurs inférieures.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'unité de commande (8) détermine et mémorise la valeur de mesure de conductivité
minimale (Lmin) au début du premier processus de lavage (S1) du cycle de nettoyage.
5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'unité de commande (8) détermine et mémorise la valeur de mesure de conductivité
minimale (Lmin) lors du passage du premier processus de lavage (S1) au second processus de lavage (S2) du cycle de nettoyage.
6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'unité de commande (8) commande de commencer le dernier processus de lavage (S3), le processus de rinçage, seulement lorsque la valeur de mesure de conductivité
minimale (Lmin) est dépassée par valeurs inférieures et, dans une fenêtre temporelle
prédéfinie, après que la valeur de mesure de conductivité (L) actuelle devient de
nouveau supérieure à la valeur de mesure de conductivité minimale (Lmin).
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins 100, de préférence au moins 200, mesures de conductivité et de résistance
par seconde sont effectuées par l'unité de commande (8) au moyen du capteur de conductivité
(18).
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une inversion de polarité est effectuée au niveau du capteur de conductivité (18)
après chaque mesure de conductivité ou chaque nombre déterminé de mesures de conductivité.
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de commande (8) est une unité de commande électronique commandée par programme
et en ce que les étapes de procédé sont effectuées ou lancées par le programme de l'unité de commande
(8).
10. Dispositif de dosage destiné à un système autonome (4) de dosage d'un agent de lavage
ou de nettoyage fluide, destiné de préférence à être utilisé dans un lave-vaisselle,
comportant un boîtier (6), dans le boîtier (6) au moins une source d'énergie (7),
au moins un actionneur (16) servant à effectuer un dosage et une unité de commande
électronique (8) servant à commander au moins l'actionneur (16) et au niveau du boîtier
(6) un capteur de conductivité (18) relié par une technique de circuits à l'unité
de commande (8) et ouvert vers l'environnement du dispositif de dosage (5), caractérisé en ce que l'unité de commande (8) du dispositif de dosage (5) est programmé pour effectuer
ou lancer les étapes d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 9 pendant le
fonctionnement du dispositif de dosage (5).