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EP1793723A1 - Verfahren zur erkennung der spülgutbeladung und geschirrspülmaschine - Google Patents

Verfahren zur erkennung der spülgutbeladung und geschirrspülmaschine

Info

Publication number
EP1793723A1
EP1793723A1 EP05762992A EP05762992A EP1793723A1 EP 1793723 A1 EP1793723 A1 EP 1793723A1 EP 05762992 A EP05762992 A EP 05762992A EP 05762992 A EP05762992 A EP 05762992A EP 1793723 A1 EP1793723 A1 EP 1793723A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dishwasher
items
image
washed
washing compartment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP05762992A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1793723B1 (de
Inventor
Egbert Classen
Helmut Jerg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority to PL05762992T priority Critical patent/PL1793723T3/pl
Publication of EP1793723A1 publication Critical patent/EP1793723A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1793723B1 publication Critical patent/EP1793723B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/46—Devices for the automatic control of the different phases of cleaning ; Controlling devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/4295—Arrangements for detecting or measuring the condition of the crockery or tableware, e.g. nature or quantity
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2401/00—Automatic detection in controlling methods of washing or rinsing machines for crockery or tableware, e.g. information provided by sensors entered into controlling devices
    • A47L2401/04—Crockery or tableware details, e.g. material, quantity, condition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2401/00—Automatic detection in controlling methods of washing or rinsing machines for crockery or tableware, e.g. information provided by sensors entered into controlling devices
    • A47L2401/30—Variation of electrical, magnetical or optical quantities
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2501/00—Output in controlling method of washing or rinsing machines for crockery or tableware, i.e. quantities or components controlled, or actions performed by the controlling device executing the controlling method
    • A47L2501/28—Machine starting, e.g. normal start, restart after electricity cut-off or start scheduling

Definitions

  • the invention relates to a method for detecting the Spippogutbeladung in a dishwashing machine, in which the items to be washed is placed in Spippogutagen in the washing compartment of the device, wherein the loading of Spülgut applicationn is detected by assen executedssys ⁇ system. Furthermore, the invention relates to a dishwasher for expedience ⁇ tion of the method.
  • Program-controlled and especially used in the household dishwashers can be operated energy-saving by the power and water consumption is set in relation to the amount of dishes loaded for washing in the Spippogutagen dishes or items.
  • a disadvantage of this arrangement is the fact that lying in the transmission beam of the signal generator dishes reflect and deflect the electromagnetic waves or sound waves emitted by the transmitters, whereby optionally behind it positioned weller in the dish rack despite diagonal orientation of transmitter and receiver is not accurately detected. The load detection is therefore inaccurate and also provides only a two-dimensional image of the loading of Spülgutagen.
  • DE 100 48 081 A1 further discloses for detecting the Spülgutbeladung on the type and quantity in the washing and / or on the side facing the washing container side of the door one or more separate image capture or image capture systems and one or more lighting devices to provide.
  • the image acquisition systems can be designed in the manner of commercially available black and white and / or color miniature cameras (mini-cameras).
  • EP 1 192 893 A2 A similar principle is used by EP 1 192 893 A2, in which a light curtain is arranged in the flushing chamber opening, it being possible to conclude the course of the light interruptions on the dish load of the flushing container produced in this way.
  • a pixel of a photonic mixing element has at least two photosensitive modulation onsphotogates and associated accumulation gates. Gate voltages are applied to the modulation photogates, while a DC voltage is applied to the accumulation gates. The charge carriers generated in the space charge zone of the modulation photogates by an incident electromagnetic wave are exposed to the potential gradient of a drift field as a function of the polarity of the gate voltages and drift to the corresponding accumulation gate.
  • Photomix detectors of the type described in this document are used in automotive-related applications, for example, in order to detect imminent collisions from the three-dimensional images of the environment and to initiate countermeasures.
  • the invention has for its object to provide a method and a dishwasher, with which loaded in the dishwasher ware can be optimally recognized by type and amount.
  • an image acquisition system which measures distances without contact via the speed of light in order to obtain a three-dimensional image of the washroom.
  • the image acquisition system of the dishwasher according to the invention has at least one transmitter which emits modulated electromagnetic waves and at least one photosensitive pixel element which is arranged in the washing compartment and / or on the side of the appliance door facing the washing container, and furthermore an evaluation unit which - A -
  • the photosensitive pixel elements are preferably so-called PMD pixel elements known in the art, e.g. DE 197 04 496 C2, are known. Such a pixel element is able to measure distances without contact by means of the speed of the light in order to determine three-dimensional images therefrom.
  • the environment is illuminated with ultra-fast pulsed electromagnetic waves. These serve as a time reference and are invisible to the human eye.
  • the photo-sensitive pixel elements comprise a photodiode with two outputs, which read out the reflected light alternately at a very high clock rate and thus calculate information about the transit time of the electromagnetic waves.
  • An image acquisition system constructed in this way can be integrated in a single chip and can be inexpensively manufactured using conventional CMOS semiconductor manufacturing processes
  • high-performance illumination can be dispensed with, as a result of which the energy consumption can be reduced in an advantageous manner.
  • a plurality of photosensitive pixel elements e.g. in the arrangement of an array.
  • an image acquisition system can also be assigned to the sieve for collecting soiling residues. Upon detection of debris in the screen, a signal e.g. for the user
  • Dishwasher is recognizable, issued to a cleaning of the screen display. This ensures that the cleaning performance of the dishwashing machine is best possible in every rinsing process.
  • the arrangement of the image acquisition systems is preferably carried out diagonally with respect to the baskets in order to be able to correctly record, if possible, all dishes or items to be washed introduced in the respective baskets.
  • the image acquisition system transmits modulated electromagnetic waves into the washing compartment and reads out the reflected waves in order to obtain information about the travel time of the electromagnetic waves, wherein the readout of the reflected waves takes place via a sensor with two outputs , which are alternately read by an evaluation unit.
  • the image-wise detection of the loading of the washing compartment on the type and amount before starting a program started by a user wash program.
  • the dosing of the rinsing agent and the rinsing liquid and the degree of their heating can take place depending on this. If the upper and lower rinsing baskets are loaded to a different extent, a larger amount of rinsing liquid could also be supplied to the more heavily laden rinsing basket. Exact knowledge of the loadings of the items to be washed enables a needs-based control of a particular washing program.
  • the determination of the type and / or the amount of the items to be washed takes place at certain intervals in order to determine a change in the items to be washed in the items to be washed and to initiate an automatic start of the dishwasher when a predetermined assignment of the items to be washed is detected.
  • a dishwashing program adapted to the washware load is selected and executed by the dishwasher. The intervention of a user is unnecessary thereby.
  • the detection of the items to be washed can take place during insertion into the washing compartment or when loading the items to be washed.
  • the image acquisition system could be arranged on the side of the appliance door facing the washing compartment or on the upper side of the washing compartment.
  • the image-wise detection of the washing compartment is carried out in dishes placed in the Spülgutagen. This can be done, for example, after each closing of the appliance door.
  • the automatic start of the dishwashing machine is made possible.
  • the automatic start does not necessarily have to take place only when all the storage facilities provided for this purpose in the dishwashing baskets are filled with items to be washed, but can take place as a function of the washware detected by the image detection system.
  • a largely complete load could be defined as a starting criterion, while a smaller number of pots or bowls could already lead to an automatic start at a lower load.
  • the automatic start and the choice of the wash program can be made dependent on what type of items to be washed in the dishwasher and, optionally, how the degree of soiling of respective items to be washed, which can also be determined by the image capture system.
  • the comparison image generated by a fully loaded dishwashing machine and stored in a memory unit of the device in a memory is compared with the imagewise detected actual loading of the washroom and the comparison result is used as a measure for the automatic program start and the ge ⁇ suitable dishwashing program of the dishwasher used.
  • a rinsing program is influenced as a function of the information determined by the image acquisition system. This could be done depending on the ware detected in the dishwasher. Thus, different materials require a different dosage of rinsing agent, if appropriate a different temperature response and a different amount of water.
  • the image acquisition system is used to detect a sieve of the dishwasher which has been left with contamination residues.
  • the invention will be explained in more detail in an embodiment with reference to the single figure. This shows a dishwasher 1 in cross section.
  • the dishwashing machine 1 has a washing container 2, in which dishware 3, 4, which are to be cleaned, for example in the form of plates, pots, cutlery, etc., are usually placed in dishwashing containers 3, 4.
  • Two sprayers 5,6 are arranged in the washing container 2 to pressurize the material to be cleaned 30 with rinsing liquid.
  • the rinsing liquid is conveyed by means of a circulating pump 7 into liquid supply lines 8, 9 to the spraying devices 5, 6.
  • the rinsing liquid conveyed in dishwashers 1 is heated at least in a partial program section of a rinsing program, for which purpose a through-flow heater 10 is used.
  • the conveyed rinsing liquid is passed from the circulating pump 7 to a supply nozzle 11 of the through-flow heater 10 and through the flow heater 10.
  • Die ⁇ ser has at least two outlet ports 12,13, of which the liquid is supplied via liquid supply lines 8,9 the respective spraying devices 5,6.
  • a heater not shown here is arranged.
  • image capture systems 31, 32, 33 are arranged within the wash chamber 2.
  • Each of the image acquisition systems 31, 32, 33 has at least one transmitter which transmits modulated electromagnetic waves and at least one photosensitive pixel element.
  • the image recording systems 31, 32, 33 are arranged in the washing compartment 2 and / or on a cooking door (not shown in the figure). Furthermore, the image acquisition systems 31, 32, 33 are connected via respective lines 36, 37, 38 to an evaluation unit 35.
  • the evaluation unit 35 is capable of determining a three-dimensional image of the washing compartment from the travel time of the electromagnetic waves since the transmission by the transmitter and the reception of the reflected waves by the receiver, and thus in particular the loading of the respective dishwashing baskets 3, 4 , On the basis of the three-dimensional image determined by a respective image acquisition system 31, 32, 33 and an evaluation of the determined images in the evaluation unit 35, which can follow, for example, by comparison with previously stored reference images, the type and / or quantity of the items to be washed can be determined ascertain in the dish baskets 3.4.
  • the photosensitive pixel elements are preferably designed as PMD pixel elements (photochemical detectors). The mode of operation of these PMD pixel elements is known from the prior art and described in particular in DE 197 04 496 C2, so that reference is made to this document for more detailed technical details, the content of which is explicitly explained as part of this description.
  • the image acquisition systems 31, 32, 33 are preferably distributed over the inside of the walls 2, 15, which delimit the dishwashing chamber 2, and the top side of the dishwashing area 2 is distributed.
  • both the upper crockery basket 3 and the lower crockery basket 4 are each assigned a separate image capturing system, which can each consist of a plurality of the above-mentioned photosensitive pixel elements.
  • Thessen conducteds ⁇ system 31,32 are preferably positioned so that a comprehensive picture of the Spül ⁇ good in the respective baskets crockery 3,4 is possible.
  • each dish rack could be assigned a plurality of image acquisition systems, wherein the three-dimensional images determined by the image acquisition systems can be linked and evaluated by the evaluation unit 35.
  • the image acquisition system 33 is associated with a screen 17, which serves to catch dirt residues during the course of a wash program. Since the cleaning performance of a dishwashing machine decreases with the screen increasingly occupied, a signal that can be recognized by the user can be output by means of the image capture system 33, informing him of the cleaning of the screen 17.
  • an automatic program start of the dishwashing machine can be realized.
  • the detection of the Spippogutbeladung could take place, for example after je ⁇ weigem closing the door to decide whether a sufficient loading of the washing compartment already exists.
  • De automatic program start can be made dependent both on the amount of items to be washed in the dishwasher and on the type in the baskets of the stored items. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

  • Washing And Drying Of Tableware (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Ermittlung der Art und/oder der Menge eines Spülgutes (30) in einer 10 Geschirrspülmaschine (1) beschrieben, bei welcher das Spülgut (30) in Spülgutauf nahmen (3, 4) im Spülraum(2) des Geräts abgelegt wird, wobei die Beladung der Spülgutauf nahmen (3, 4) durch ein Bilderfassungssystem (31, 32, 33) erfasst wird. Dabei misst das Bilderfassungssystem (31, 32,33) über die Ge- schwindigkeit von Licht berührungslos Entfernungen, um ein dreidimensionales Bild des Spülraums (2) zu erhalten.

Description

Verfahren zur Erkennung der Spülgutbeladung und
Geschirrspülmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung der Spülgutbeladung in einer Geschirr¬ spülmaschine, bei welcher das Spülgut in Spülgutaufnahmen im Spülraum des Gerätes abgelegt wird, wobei die Beladung der Spülgutaufnahmen durch ein Bilderfassungssys¬ tem erfasst wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Geschirrspülmaschine zur Durchfüh¬ rung des Verfahrens.
Programmgesteuerte und insbesondere im Haushalt eingesetzte Geschirrspülmaschinen können energiesparend betrieben werden, indem der Strom- und Wasserverbrauch in Relation zur Menge des zum Spülen in den Spülgutaufnahmen geladenen Geschirrs oder Spülguts gesetzt wird.
So ist es beispielsweise aus der EP 0 943 287 A1 bekannt, im Spülbehälter des Gerätes elektromagnetische Wellen und/oder Schallwellen erkennende Sensoren in großem Ab¬ stand voneinander, insbesondere auf einer Raumdiagonalen anzuordnen, wobei den Sensoren jeweils Sender zugeordnet sind, die Lichtsignale oder akustische Signale aus¬ senden. Schickt der Sender nun Signale aus, so werden diese vom eingeladenen Spülgut teilweise reflektiert und/oder gelangen gegebenenfalls zeitlich verzögert zum Empfänger (Sensor). Die zeitliche Auswertung der von den Sensoren empfangenen Signale gibt dann über die Anordnung des Spülguts bzw. die Geschirrmenge Aufschluss. Die jeweils ermit¬ telte Geschirrmenge oder Spülgutbeladung wird registriert und ein dieses Spülgut behan¬ delndes Spülprogramm wird in seinem Ablauf beeinflusst. Dies kann beispielsweise durch eine der Beladung entsprechende Zufuhr an Spülflüssigkeit in den Spülbehälter und durch an die Beladung angepasstes Aufheizen der Spülflüssigkeit geschehen.
Ein Nachteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, dass im Sendestrahl der Signalgeber liegende Geschirrteile die von den Sendern abgegebenen elektromagnetischen Wellen oder Schallwellen reflektieren und ablenken, wodurch gegebenenfalls dahinter positionier- tes Spülgut im Geschirrkorb trotz diagonaler Ausrichtung von Sender und Empfänger nicht genau erkannt wird. Die Beladungserkennung ist deshalb ungenau und liefert zudem lediglich ein zweidimensionales Bild der Beladung der Spülgutaufnahmen. Die DE 100 48 081 A1 offenbart weiterhin zur Erkennung der Spülgutbeladung nach Art und Menge im Spülbehälter und/oder an der dem Spülbehälter zugewandten Seite der Gerätetür ein oder mehrere separate Bilderfassungs- oder Bilderfassungssysteme sowie eine oder mehrere Beleuchtungseinrichtungen vorzusehen. Die Bilderfassungssysteme können dabei in der Art handelsüblicher Schwarz-/Weiß- und/oder Farb-Minikameras (Mi- ni-Kameras) ausgebildet sein.
Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass Kamerasysteme der genannten Art teuer und für den Einsatz in Wasser führenden Geräten an sich nicht ausgelegt sind. Zu¬ sätzlich muss eine ausreichend starke Beleuchtung im Spülraum vorgesehen werden, die eine für das Bilderfassungssystem genügende Helligkeit zur Aufnahme des Spülraumes schafft. Darüber hinaus kann mit dem vorgeschlagenen System lediglich ein zweidimensi¬ onales Abbild des in dem Spülraum positionierten Spülgutes erzeugt werden.
Zur Beladungserkennung einer Geschirrspülmaschine ist auch die Verwendung einer op- tischen Abtasteinrichtung in Art eines Laser-Scanners bekannt, die zur Spülguterfassung vor der Spülraumöffnung angeordnet ist. Mit dem Laser-Scanner werden Informationen über die Art der Geschirrteile durch bildmäßige Erfassung des Spülgutes abgeleitet, wobei entsprechende Signalmuster vom Scanner erzeugt und an die Programmsteuerung gege¬ ben werden. Die Beladungsmenge wird dabei durch Zählen der in den Spülbehälter gela- denen Geschirrteile ermittelt. Eine solche Geschirrspülmaschine ist in der DE 100 48 086 beschrieben.
Auf ein ähnliches Prinzip greift die EP 1 192 893 A2 zurück, bei der ein Lichtvorhang in der Spülraumöffnung angeordnet ist, wobei mit dem dadurch erzeugten Verlauf der Licht- Unterbrechungen auf die Geschirrbeladung des Spülbehälters geschlossen werden kann.
Aus der DE 101 62 505 A1 ist schließlich der Einsatz einer Kamera bekannt, mit der Spülgut mit besonders hartnäckiger Anschmutzung erkannt werden soll, um daraufhin diese Geschirrteile einer intensiveren Reinigung zu unterziehen.
Als alternative Sensoren sind sogenannte Photonic Mixer Devices (PMD) bekannt, die dreidimensionale Entfernungsbilder ermitteln können. Derartige Photonic Mixer Devices oder Photomischdetektoren sind in der DE 197 04 496 A1 beschrieben. Um die Phasen- und/oder Amplitudeninformation einer elektromagnetischen Welle zu erfassen, hat ein Pixel eines photonischen Mischelementes mindestens zwei lichtempfindliche Modulati¬ onsphotogates und zugeordnete Akkumulationsgates. An die Modulationsphotogates werden Gatespannungen angelegt, während an die Akkumlationsgates eine Gleichspan¬ nung angelegt wird. Die in der Raumladungszone der Modulationsphotogates von einer einfallenden elektromagnetischen Welle erzeugten Ladungsträger werden in Abhängigkeit von der Polarität der Gatespannungen dem Potentialgefälle eines Driftfeldes ausgesetzt und driften zum entsprechenden Akkumulationsgate. Photomischdetektoren der in diesem Dokument beschriebenen Art werden in Anwendungen mit automobilem Bezug einge¬ setzt, um z.B. aus den ermittelten dreidimensionalen Bildern der Umgebung drohende Kollisionen zu erkennen und Gegenmaßnahmen einzuleiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Geschirrspülmaschine anzugeben, mit welchem in die Geschirrspülmaschine geladenes Spülgut nach Art und Menge optimal erkannt werden kann.
Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch eine Geschirrspülmaschine mit den Merkmalen des Anspruches 10 gelöst. Vorteil¬ hafte Ausgestaltungen ergeben sich jeweils aus den abhängigen Ansprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Ermittlung der Art und/oder der Menge eines Spülgutes in einer Geschirrspülmaschine wird ein Bilderfassungssystem eingesetzt, das über die Geschwindigkeit von Licht berührungslos Entfernungen misst, um ein dreidimen¬ sionales Bild des Spülraumes zu erhalten. Der besondere Vorteil dieses Vorgehens be¬ steht darin, dass die Auswertung eines dreidimensionalen Bildes, das insbesondere die Entfernung jeweiligen Spülgutes zu dem Bilderfassungssystem berücksichtigt, ein zuver¬ lässigeres Bild über die Spülgutbeladung ermöglicht, als dies bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorgehensweisen der Fall ist, bei denen lediglich ein zweidimensiona¬ les Bild der Spülgutbeladung generiert werden kann.
Das Bilderfassungssystem der erfindungsgemäßen Spülmaschine weist zumindest einen Sender, der modulierte elektromagnetische Wellen aussendet, und zumindest ein photo¬ empfindliches Pixelelement auf, das im Spülraum und/oder an der dem Spülbehälter zu¬ gewandten Seite der Gerättür angeordnet ist sowie weiterhin eine Auswerteeinheit, die - A -
aus der Laufzeit der elektromagnetischen Wellen ein dreidimensionales Bild des Spül¬ raums ermittelt.
Bei den photoempfindlichen Pixelelementen handelt es sich bevorzugt um sogenannte PMD-Pixelelemente, die aus dem Stand der Technik, z.B. der DE 197 04 496 C2, bekannt sind. Ein solches Pixelelement ist in der Lage, über die Geschwindigkeit des Lichts berüh¬ rungslos Entfernungen zu messen, um daraus dreidimensionale Bilder zu ermitteln. Dabei wird die Umgebung mit ultraschnell getakteten elektromagnetischen Wellen beleuchtet. Diese dienen als Zeitreferenz und sind für das menschliche Auge unsichtbar. Die photo¬ empfindlichen Pixelelemente umfassen eine Photodiode mit zwei Ausgängen, die mit sehr hoher Taktrate das reflektierte Licht abwechselnd auslesen und so Informationen über die Laufzeit der elektromagnetischen Wellen errechnen. Aus den unterschiedlichen Laufzei¬ ten kann auf die unterschiedlichen Entfernungen des „beleuchteten" Spülgutes geschlos¬ sen werden. Ein solchermaßen aufgebautes Bilderfassungssystem kann in einem einzi¬ gen Chip integriert werden und lässt sich mit gebräuchlichen CMOS-Halbleiter- Fertigungsprozessen kostengünstig herstellen. Hierdurch wird gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Kamerasystemen ein erheblicher wirtschaftlicher Nutzen erzielt. Gegenüber einem Bilderfassungssystem, das auf einer Mini-Kamera beruht, kann auf eine leistungsstarke Beleuchtung verzichtet werden, wodurch sich der Energie¬ verbrauch in vorteilhafter Weise verringern lässt.
Je nach Anordnung des Bilderfassungssystems in dem Spülraum kann auch eine Vielzahl an photoempfindlichen Pixelelementen, z.B. in der Anordnung eines Arrays, vorgesehen werden.
Es ist vorteilhaft, zumindest jeder Spülgutaufnahme ein oder mehrere Bilderfassungssys- tem(e) zuzuordnen, welche die Spülgutbeladung jeder der Spülgutaufnahmen separat erfasst.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, auch dem Sieb zum Auf- fangen von Verschmutzungsresten ein Bilderfassungssystem zuzuordnen. Beim Erfassen von Verschmutzungsresten in dem Sieb kann ein Signal, das z.B. für den Benutzer der
Geschirrspülmaschine erkennbar ist, ausgegeben werden, um eine Reinigung des Siebes anzuzeigen. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Reinigungsleistung der Geschirrspül¬ maschine in jedem Spülvorgang bestmöglich ist.
Die Anordnung der Bilderfassungssysteme erfolgt vorzugsweise diagonal bezüglich der Geschirrkörbe, um nach Möglichkeit sämtliche in den jeweiligen Geschirrkörben einge- führten Geschirrteile oder Spülgüter korrekt erfassen zu können. Gegebenenfalls kann es vorteilhaft sein, eine Mehrzahl an Bilderfassungssysteme einem jeweiligen Geschirrkorb zuzuordnen, um sicher zu stellen, dass für ein Bilderfassungssystem verdeckte Bereiche von dem oder einem der weiteren Bilderfassungssysteme erfasst werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sendet das Bilderfassungssystem modulierte elektromagnetische Wellen in den Spülraum aus und liest die reflektierten Wellen aus, um Informationen über die Laufzeit der elektromagneti¬ schen Wellen zu erhalten, wobei das Auslesen der reflektierten Wellen über einen Sensor mit zwei Ausgängen erfolgt, die abwechselnd durch eine Auswerteeinheit ausgelesen werden.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung kann die bildmäßige Erfassung der Beladung des Spülraumes nach Art und Menge vor Beginn eines durch einen Benutzer gestarteten Spülprogramms erfolgen. Nachdem durch das Bilderfassungssystem die Be- ladung der jeweiligen Geschirrkörbe festgestellt wurde, kann abhängig davon die Dosie¬ rung des Spülmittels sowie der Spülflüssigkeit und der Grad deren Erwärmung erfolgen. Bei unterschiedlich stark beladenen oberen und unteren Spülkörben könnte auch dem stärker beladenen Spülkorb eine größere Menge an Spülflüssigkeit zugeführt werden. Die genaue Kenntnis über die Spülgutbeladung ermöglicht eine bedarfsgerechte Steuerung eines jeweiligen Spülprogramms.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung erfolgt das Ermitteln der Art und/oder der Menge des Spülgutes in bestimmten Abständen, um eine Veränderung des Spülgutes in den Spülgutaufnahmen zu ermitteln und um bei Feststellen einer vorgegebenen Belegung der Spülgutaufnahmen einen automatischen Start der Geschirrspülmaschine zu veranlas¬ sen. Gleichzeitig wird durch die Geschirrspülmaschine ein der Spülgutbeladung ange- passtes Spülprogramm ausgewählt und ausgeführt. Der Eingriff eines Nutzers erübrigt sich hierdurch. Das Erfassen des Spülgutes kann dabei beim Einführen in den Spülraum bzw. beim Be¬ laden der Spülgutaufnahmen erfolgen. Das Bilderfassungssystem könnte hierzu an der dem Spülraum zugewandten Seite der Gerätetür oder an der Oberseite des Spülraumes angeordnet sein. Gemäß einer anderen Ausgestaltung erfolgt die bildmäßige Erfassung des Spülraumes bei in den Spülgutaufnahmen abgelegtem Spülgut. Dies kann z.B. nach jedem Schließen der Gerätetür erfolgen. Hierdurch wird der automatische Start der Ge¬ schirrspülmaschine ermöglicht. Der automatische Start muss dabei nicht zwangsläufig erst dann erfolgen, wenn sämtliche dafür vorgesehenen Ablagemöglichkeiten in den Ge¬ schirrkörben mit Spülgut belegt sind, sondern kann abhängig von dem durch das Bilder¬ fassungssystem detektierten Spülgut erfolgen. So könnte beispielsweise bei der Detektion von überwiegend Spülgütern aus Glas eine weitestgehend vollständige Beladung als Startkriterium definiert sein, während eine geringere Anzahl an Töpfen oder Schüsseln bereits bei einer geringeren Beladung zu einem automatischen Start führen könnte. Mit anderen Worten kann der automatische Start und die Wahl des Spülprogramms davon abhängig gemacht werden, welche Art an Spülgut in der Geschirrspülmaschine zu reini- gen ist und gegebenenfalls wie der Verschmutzungsgrad jeweiliger Spülgüter ist, welcher sich ebenfalls durch das Bilderfassungssystem ermitteln lässt.
In einer zweckmäßigen Ausgestaltung werden das von einer voll beladenen Spülmaschi¬ ne erzeugte und in einer Auswerteeinheit des Gerätes in einem Speicher hinterlegte Ver- gleichsbild mit der bildmäßig erfassten Ist-Beladung des Spülraums verglichen und das Vergleichsergebnis wird als Maßstab für den automatischen Programmstart und das ge¬ eignete Spülprogramm der Geschirrspülmaschine herangezogen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Spülprogramm in Abhängigkeit der von dem Bilderfassungssystem ermittelten Informationen beeinflusst. Dies könnte abhän¬ gig von dem in der Geschirrspülmaschine detektierten Spülgut gemacht werden. So erfor¬ dern unterschiedliche Materialien eine unterschiedliche Dosierung von Spülmittel, gege¬ benenfalls einen anderen Temperaturgang und eine unterschiedliche Wassermenge.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird das Bilderfassungssystem zur Erken¬ nung eines mit Verschmutzungsresten belegten Siebs der Geschirrspülmaschine heran¬ gezogen. Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der einzigen Figur näher erläutert. Dieses zeigt eine Geschirrspülmaschine 1 im Querschnitt.
Die erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine 1 weist einen Spülbehälter 2 auf, in dem zu reinigendes Geschirr 30, beispielsweise in Form von Tellern, Töpfen, Besteck etc., übli- cherweise in Spülgutaufnahmen darstellende Geschirrkörben 3,4 eingefüllt ist. Zwei Sprüheinrichtungen 5,6 sind in dem Spülbehälter 2 angeordnet, um das zu reinigende Gut 30 mit Spülflüssigkeit zu beaufschlagen. Die Spülflüssigkeit wird mittels einer Umwälz¬ pumpe 7 in Flüssigkeitszuleitungen 8,9 zu den Sprüheinrichtungen 5,6 befördert.
Üblicherweise wird die in Geschirrspülmaschinen 1 geförderte Spülflüssigkeit zumindest in einem Teilprogrammabschnitt eines Spülprogramms erwärmt, wozu ein Durchlauferhit¬ zer 10 dient. Die geförderte Spülflüssigkeit wird von der Umwälzpumpe 7 zu einem Zu¬ laufstutzen 11 des Durchlauferhitzers 10 und durch den Durchlauferhitzer 10 geleitet. Die¬ ser weist wenigstens zwei Ausgangsstutzen 12,13 auf, von denen die Flüssigkeit über Flüssigkeitszuleitungen 8,9 den jeweiligen Sprüheinrichtungen 5,6 zugeleitet wird. In dem Durchlauferhitzer 10 ist eine hier nicht dargestellte Heizung angeordnet.
Um die Spülgutbeladung der Geschirrkörbe 3,4 zu messen, sind innerhalb des Spülrau¬ mes 2 Bilderfassungssysteme 31 ,32,33 angeordnet. Jedes der Bilderfassungssysteme 31 ,32,33 weist zumindest einen Sender, der modulierte elektromagnetische Wellen aus¬ sendet und zumindest ein photoempfindliches Pixelelement auf. Die Bilderfassungssys¬ teme 31 ,32,33 sind in dem Spülraum 2 und/oder an einer in der Figur nicht gezeigten Ge¬ rätetür angeordnet. Weiterhin sind die Bilderfassungssysteme 31,32,33 über jeweilige Leitungen 36,37,38 mit einer Auswerteeinheit 35 verbunden. Die Auswerteeinheit 35 ist in der Lage, die aus der Laufzeit der elektromagnetischen Wellen seit dem Aussenden durch den Sender und den Empfang der reflektierten Wellen durch den Empfänger ein dreidi¬ mensionales Bild des Spülraumes und damit insbesondere die Beladung der jeweiligen Geschirrkörbe 3,4 zu ermitteln. Anhand des von einem jeweiligen Bilderfassungssystem 31,32,33 ermittelten dreidimensionalen Bildes und einer Bewertung der ermittelten Bilder in der Auswerteeinheit 35, die z.B. durch einen Vergleich mit zuvor abgespeicherten Refe¬ renzbildern folgen kann, lässt sich die Art und/oder die Menge des Spülgutes in den Ge¬ schirrkörben 3,4 ermitteln. Die photoempfindlichen Pixelelemente sind bevorzugt als PMD-Pixelelemente (Photo- mischdetektoren) ausgebildet. Die Funktionsweise dieser PMD-Pixelelemente ist aus dem Stand der Technik bekannt und insbesondere in der DE 197 04 496 C2 beschrieben, so dass bezüglich genauerer technischer Details auf diese Schrift verwiesen wird, deren In¬ halt explizit als Bestandteil dieser Beschreibung erklärt wird.
Die Bilderfassungssysteme 31 ,32,33 sind vorzugsweise über die Innenseite von den Spül¬ raum 2 begrenzenden Wänden 15,16 und die Oberseite des Spülraumes 2 verteilt. Insbe¬ sondere ist sowohl dem oberen Geschirrkorb 3 als auch dem unteren Geschirrkorb 4 je¬ weils ein eigenes Bilderfassungssystem zugeordnet, das jeweils aus einer Vielzahl der oben genannten photoempfindlichen Pixelelemente bestehen kann. Die Bilderfassungs¬ system 31,32 sind vorzugsweise derart positioniert, dass ein umfassendes Bild des Spül¬ gutes in den jeweiligen Geschirrkörben 3,4 möglich ist. Weiterhin könnte jedem Geschirr¬ korb eine Mehrzahl an Bilderfassungssystemen zugeordnet sein, wobei die von den Bil¬ derfassungssystemen ermittelten dreidimensionalen Bilder durch die Auswerteeinheit 35 miteinander verknüpft und bewertet werden können.
Das Bilderfassungssystem 33 ist einem Sieb 17 zugeordnet, welches zum Auffangen von Verschmutzungsresten während des Ablaufs eines Spülprogramms dient. Da die Reini¬ gungsleistung einer Geschirrspülmaschine mit zunehmend belegtem Sieb abnimmt, kann mittels des Bilderfassungssystems 33 ein für den Nutzer erkennbares Signal ausgegeben werden, das ihn über die Reinigung des Siebes 17 informiert.
Je nach dem, in welchen Abständen oder zu welchen Zeitpunkten eine Aktivierung der Bilderfassungssysteme erfolgt, kann ein automatischer Programmstart der Geschirrspül- maschine realisiert werden. So könnte die Erfassung der Spülgutbeladung z.B. nach je¬ weiligem Schließen der Gerätetür erfolgen, um zu entscheiden, ob eine ausreichende Beladung des Spülraumes bereits vorliegt. De automatische Programmstart kann sowohl von der Menge des Spülgutes in der Geschirrspülmaschine als auch von der Art in den Geschirrkörben des abgelegten Spülgutes abhängig gemacht werden. Bezugszeichenliste
1 Geschirrspülmaschine
2 Spülbehälter
3 Geschirrkorb
4 Geschirrkorb
5 Sprüheinrichtung
6 Sprüheinrichtung
7 Umwälzpumpe
8 Flüssigkeitszuleitung
9 Flüssigkeitszuleitung
10 Durchlauferhitzer
11 Zulaufstutzen
12 Ausgangsstutzen
13 Ausgangsstutzen
15 Wand
16 Wand
17 Sieb
30 Geschirr
31 Bilderfassungssystem
32 Bilderfassungssystem
33 Bilderfassungssystem
35 Auswerteeinheit
36 Leitung
37 Leitung
38 Leitung

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Ermittlung der Art und/oder der Menge eines Spülgutes (30) in einer Geschirrspülmaschine (1), bei welcher das Spülgut (30) in Spülgutaufnahmen (3,4) im Spülraum (2) des Geräts abgelegt wird, wobei die Beladung der Spülgutaufnah- men (3,4) durch ein Bilderfassungssystem (31,32,33) erfasst wird, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Bilderfassungssystem (31,32,33) über die Geschwindigkeit von Licht berührungslos Entfernungen misst, um ein dreidimensionales Bild des Spül¬ raums (2) zu erhalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Bilderfassungssys¬ tem (31,32,33) modulierte elektromagnetische Wellen in den Spülraum (2) aussen¬ det und die reflektierten Wellen ausliest, um Informationen über die Laufzeit der e- lektromagnetischen Wellen zu erhalten, wobei das Auslesen der reflektierten Wellen über einen Sensor mit zwei Ausgängen erfolgt, die abwechselnd durch eine Auswer- teeinheit (35) ausgelesen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bildmäßige Erfassung der Beladung des Spülraums (2) nach Art und Menge vor Beginn eines durch einen Benutzer gestarteten Spülprogramms erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Art und/oder der Menge des Spülgutes (30) in bestimmten Abständen erfolgt, um eine Veränderung des Spülguts (30) in den Spülgutaufnah¬ men (3,4) zu ermitteln und um bei Feststellung einer vorgegebenen Belegung der Spülgutaufnahmen einen automatischen Start der Geschirrspülmaschine (1) zu veranlassen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung des Spülguts (30) beim Einführen in den Spülraum (2) bzw. Be- laden der Spülgutaufnahmen (3,4) erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bildmäßige Erfassung des Spülraums (2) bei in den Spülgutaufnahmen (3,4) abgelegtem Spülgut (30) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das von einer voll beladenen Spülmaschine (1) erzeugte und in einer Auswer¬ teeinheit (35) des Geräts in einem Speicher hinterlegte Vergleichsbild mit der bild¬ mäßig erfassten Ist-Beladung des Spülraums (2) verglichen wird und das Ver¬ gleichsergebnis als Maßstab für den automatischen Programmstart und das geeig¬ nete Spülprogramm der Geschirrspülmaschine herangezogen wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spülprogramm in Abhängigkeit der von dem Bilderfassungssystem (31,32,33) ermittelten Informationen beeinflusst wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zur Erkennung eines mit Verschmutzungsresten belegten Siebs (17) der Geschirrspülmaschine (1) herangezogen wird.
10. Geschirrspülmaschine zum Spülen von in Spülgutaufnahmen ablegbaren Spülgut in einem Spülraum mit zumindest einem Bilderfassungssystem (31,32,33), dadurch gekennzeichnet, dass das Bilderfassungssystem (31,32,33) zumindest einen Sen¬ der, der modulierte elektromagnetische Wellen aussendet, und zumindest ein pho¬ toempfindliches Pixelelement aufweist, das im Spülraum (2) und/oder an der dem Spülbehälter zugewandten Seite der Gerätetür angeordnet ist sowie eine Auswerte- einheit (35), die aus der Laufzeit der elektromagnetischen Wellen ein dreidimensio¬ nales Bild des Spülraums (2) ermittelt.
11. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den photoempfindlichen Pixelelementen um PMD-Pixelelemente handelt.
12. Geschirrspülmaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest jeder Spülgutaufnahme (3,4) ein Bilderfassungssystem (31,32,33) zuge¬ ordnet ist.
13. Geschirrspülmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeich¬ net, dass dem Sieb (17) zum Auffangen von Verschmutzungsresten ein Bilderfas¬ sungssystem (33) zugeordnet ist.
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