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Title:
ELECTRONIC DOMESTIC APPLIANCE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/201408
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electronic domestic appliance (10) such as a laundry treatment device, comprising a unit (18, 24, 26, 30, 34) for running a predefined treatment program of said domestic appliance (10), a sensor system (40a.. i) for acquiring measurement values relating to an operating parameter of the domestic appliance (10), and a control device (36) for actuating said unit (18, 24, 26, 30, 34) depending on the measurement values acquired by the sensor system (40a...i). To efficiently determine the operating parameter values of the domestic appliance (10), the sensor system (40a...i) comprises at least one wirelessly interrogable passive surface wave sensor (50), and the control device (36) is provided with a transceiver (42) for wirelessly communicating with the at least one surface wave sensor (50) of the sensor system (40a...i).

Inventors:
KRIEGER JOACHIM (DE)
HEINLE CHRISTOPH (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/000211
Publication Date:
October 24, 2019
Filing Date:
April 19, 2018
Export Citation:
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Assignee:
DIEHL AKO STIFTUNG GMBH & CO (DE)
International Classes:
D06F33/32; D06F39/04; D06F39/08; G01K11/26; A47L15/42; D06F34/05; D06F34/16; D06F34/18; D06F34/22; D06F37/20; D06F37/26; D06F39/02; F24C7/08
Domestic Patent References:
WO2003078950A12003-09-25
Foreign References:
EP2233899A12010-09-29
DE102011054150A12012-06-06
DE102014110276A12016-01-28
DE19805584A11999-09-09
DE102014110034A12016-01-21
EP2441875A22012-04-18
EP1882772A12008-01-30
KR20170046252A2017-05-02
DE4217049A11993-11-25
Other References:
DATABASE WPI Week 198704, Derwent World Patents Index; AN 1987-026566, XP002787423
Attorney, Agent or Firm:
DIEHL PATENTABTEILUNG (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

Elektronisches Haushaltsgerät (10), aufweisend:

ein Aggregat (18, 24, 26, 30, 34) zum Durchführen eines vorgegebenen Behand- lungsprogramms des Haushaltsgeräts (10);

eine Sensorik (40a.. i) zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts (10); und

eine Steuereinrichtung (36) zum Ansteuern des Aggregats (18, 24, 26, 30, 34) in Abhängigkeit von den durch die Sensorik (40a.. i) erfassten Messwerten, dadurch gekennzeichnet, dass

die Sensorik (40a.. i) wenigstens einen drahtlos abfragbaren, passiven Oberflä- chenwellensensor (50) aufweist, und

die Steuereinrichtung (36) mit einem Transceiver (42) zur drahtlosen Kommunika- tion mit dem wenigstens einen Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40a..i) versehen ist.

Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) ein Wäschebe- handlungsgerät mit einer Wäschetrommel (14) zum Aufnehmen von zu behandelnder Wäsche ist, bei welchem

die Sensorik (40a..i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen eines Füllstands eines Laugenbehälters (16), von chemischen Stoffen in einer Lauge in ei- nem Laugenbehälter (16), einer Drehzahl der Wäschetrommel (14), einer Beladung der Wäschetrommel (14), einer Unwucht der Wäschetrommel (14), einer Tempera- tur oder Temperaturverteilung in der Wäschetrommel (14), einer Temperatur einer zu einem Laugenbehälter (16) geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Waschmittelbehälters (28), einer Temperatur einer aus einem Laugenbehälter (16) abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen in einer aus einem Laugenbe- hälter (16) abfließenden Flüssigkeit, einer Feuchtigkeit in der Wäschetrommel (14) oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zur Wäschetrommel (14).

3. Haushaltsgerät nach Anspruch 2, bei welchem der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40d, 40e) zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel (14) ausgestaltet und angeordnet ist, um einen Kraft- oder Druckwert in einem Dämpfer (20) des Laugenbehälters (16) oder des schwingenden Systems (14, 16), in einer Aufhängung (21) des Laugenbehälters (16) oder des schwingenden Systems (14, 16) oder in einer Befestigung eines Dämpfers (20) des Laugenbehälters (16) oder des schwingenden Systems (14, 16) zu erfassen.

Haushaltsgerät nach Anspruch 2 oder 3, bei welchem

der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40a, 40b, 40c) zum Erfassen des Füllstands des Laugenbehälters (16) oder von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter (16) oder der Drehzahl der Wäschetrommel (14) in einer Wand des Laugenbehälters (16) angeordnet ist.

Haushaltsgerät nach Anspruch 4, bei welchem

der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40a, 40b, 40c) mit dem Laugenbehälter (16) vergossen ist.

Haushaltsgerät nach Anspruch 5, bei welchem

der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik (40b) zum Erfassen von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter (16) zum Innern des Laugenbehälters (16) hin von einer teildurchlässigen Membran (52) abgedeckt ist.

Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei welchem

der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik zum Erfassen einer Temperatur oder Temperaturverteilung in der Wäschetrommel (14) oder der Feuchtigkeit in der Wäschetrommel (14) in einer Wand der Wäschetrommel (14) angeordnet ist.

Haushaltsgerät nach Anspruch 7, bei welchem

der wenigstens eine Oberflächenwellensensor (50) der Sensorik mit der Wäsche- trommel (14) vergossen ist.

9. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) eine Spülmaschine mit einem Spülraum zum Aufnehmen von Spülgut ist, bei welchem

die Sensorik (40a..i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen eines Füll- stands einer Lauge im Spülraum, von chemischen Stoffen in einer Lauge im Spül- raum, einer Beladung des Spülraums, einer Temperatur einer zum Spülraum geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Spülmittelbehälters, einer Temperatur einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen in einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Spülraum.

10. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Kühlraum zum Aufnehmen von Kühlvorräten ist, bei welchem

die Sensorik (40a.. i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen einer Belegung des Kühlraums, einer Temperatur des Kühlraums, einer Temperaturverteilung im

Kühlraum, einer Feuchtigkeit im Kühlraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Kühlraum.

1 1. Haushaltsgerät nach Anspruch 1 , wobei das Haushaltsgerät (10) ein Gargerät mit einem Garraum zum Aufnehmen von Gargut ist, bei welchem

die Sensorik (40a.. i) ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen einer Belegung des Garraums, einer Temperatur des Garraums, einer Temperaturverteilung im Garraum, einer Temperatur des Garguts im Garraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Garraum.

12. Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem

mehrere Sensoriken (40a..i) mit jeweils wenigstens einem Oberflächenwellensensor (50) vorgesehen sind, wobei die mehreren Oberflächenwellensensoren (50) unterschiedlich ausgestaltet sind, sodass die Steuereinrichtung (36) differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellensensoren die über den

Transceiver (42) empfangenen Parameterwerte stammen.

13. Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Sensorik (40a.. i) mehrere Oberflächenwellensensoren (50) aufweist, die unter- schiedlich ausgestaltet sind, sodass die Steuereinrichtung (36) differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellensensoren die über den Transceiver (42) empfangenen Parameterwerte stammen.

14. Steuereinrichtung (36) für ein elektronisches Haushaltsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Aggregat (18, 24, 26, 30, 34) zum Durchfüh- ren eines vorgegebenen Behandlungsprogramms des Haushaltsgeräts (10) und einer Sensorik (40a.. i) zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts (10), wobei die Steuereinrichtung (36) ausgestaltet ist zum Ansteuern des Aggregats (18, 24, 26, 30, 34) in Abhängigkeit von den durch die Sensorik (40a.. i) erfassten Messwerten,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Steuereinrichtung (36) mit einem Transceiver (42) zur drahtlosen Kommunika- tion mit wenigstens einem drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellen- sensor (50) der Sensorik (40a.. i) versehen ist.

Description:
Elektronisches Haushaltsgerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Haushaltsgerät, insbesondere ein elektronisches Haushaltsgerät mit einer effizienten Bestimmung aktueller Betriebsparameterwerte des Haushaltsgeräts.

Elektronische Haushaltsgeräte wie Wäschebehandlungsgeräte (z.B. Waschmaschinen, Wäschetrockner), Spülmaschinen, Kühl- und/oder Gefriergeräte, Gargeräte (z.B. Herde, Kochfelder, Mikrowellenöfen) und dergleichen weisen in der Regel wenigstens Aggregat (z.B. Antriebsmotor einer Wäschetrommel, etc.) zum Durchführen eines vorgegebenen Behandlungsprogramms (z.B. Wasch programm, Trockenprogramm, etc.), wenigstens eine Sensorik zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter (z.B. Drehzahl der Wäschetrommel, Beladung der Wäschetrommel, etc.) und eine Steuereinrich- tung zum Ansteuern des wenigstens einen Aggregats in Abhängigkeit von den erfassten Messwerten auf. Je nach Art und Ausführungsform des Haushaltsgeräts ist eine größere Anzahl an Sensoriken zum Erfassen von Messwerten für eine Vielzahl an Betriebsparametern erforderlich, um eine optimale Ansteuerung der Aggregate des Haushaltsgeräts erzielen zu können. Hierzu sind in herkömmlichen Haushaltsgeräten umfangreiche Ver- kabelungen zwischen den Sensoriken und der Steuereinrichtung, komplexe Sensoriken und/oder aufwändige Datenauswertungen erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Haushaltsgerät zu schaf- fen, bei dem eine effiziente Bestimmung der Betriebsparameterwerte möglich ist. Insbesondere soll der Verkabelungsaufwand zwischen Sensorik und Steuereinrichtung deutlich reduziert werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektronisches Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Das elektronische Haushaltsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Aggregat zum Durchführen eines vorgegebenen Behandlungsprogramms des Haushaltsgeräts, eine Sensorik zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts und eine Steuereinrichtung zum Ansteuern des Aggregats in Abhängigkeit von den durch die Sensorik erfassten Messwerten auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik wenigstens einen drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensor aufweist und dass die Steuereinrichtung mit einem Transceiver zur drahtlosen Kommunikation mit dem wenigstens einen Oberflächenwellensensor der Sensorik versehen ist.

Der Einsatz von drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensoren für die Sensorik führt im Zusammenhang mit elektronischen Haushaltsgeräten zu zahlreichen Vorteilen. Die drahtlose Kommunikation zwischen Oberflächenwellensensor und Steuereinrichtung macht eine Verdrahtung / Verkabelung überflüssig, wodurch die Herstellung des Haushaltsgeräts einfacher und kostengünstiger wird und andererseits bei Bedarf auch mehr Sensoren eingesetzt werden können. Da Oberflächenwellensensoren auch an beengten Stellen und an bewegten Teilen angebracht werden können, werden die Möglichkeiten der Erfassung von Messwerten zu Betriebsparametern erweitert. Da Oberflächenwellensensoren robust sind, sind sie vielfältig ersetzbar und erweitern so die Möglichkeiten zum Erfassen von Messwerten. Da Oberflächenwellensensoren trotz des drahtlosen Betriebs keine eigene Energiequelle benötigen, können sie platzsparend angebracht werden und kann ein entsprechender Wartungsaufwand entfallen. Zudem können mit nur einer Steuereinrichtung die Messwerte mehrerer Sensoren ausgewertet werden, sodass verschiedene Ausführungsformen eines Haushaltsgeräts durch Hinzufügen oder Weglassen einzelner Sensoren realisiert werden können, ohne die Verkabelung im Haushaltsgerät oder die Hardware der Steuereinrichtung anpassen zu müssen. Ferner können Oberflächenwellensensoren auf einfache Weise zum Beispiel durch Umspritzen in Kunststoffteile integriert werden, ohne dass durch einen Leitungsanschluss eine abzudichtende Stelle entstehen würde. Insgesamt ergeben sich durch den Einsatz von Oberflächenwellensensoren in der Sensorik von Haushaltsgeräten einerseits kostengünstige und einfache und modulare Lösungen für bereits bestehende Sensoriksysteme und andererseits auch ganz neue Sensorikkonzepte, die bisher in Haushaltsgeräten nicht oder nur mit großem Aufwand realisiert werden konnten. So können zum Beispiel Haushaltsgeräte für verschiedene Marktsegmente mit unterschiedlichen Sensoriken, unterschiedli- chen Anzahlen von Sensoriken und/oder unterschiedlichen Anzahlen und Positionierungen von Oberflächenwellensensoren ausgestattet werden, ohne dass die Hardware der Steuereinrichtung und ihres Transceivers modifiziert werden muss.

Das erfindungsgemäße Haushaltsgerät weist ein, genauer wenigstens ein Aggregat auf. Ebenso weist das erfindungsgemäße Haushaltsgerät eine, genauer wenigstens eine Sensorik auf. Ferner weist das erfindungsgemäße Haushaltsgerät eine Steuereinrichtung auf, wobei genau eine Steuereinrichtung mit mehreren Sensoriken kommunizieren kann, aber dennoch je nach Anwendungsfall auch zwei oder mehr Steuereinrichtungen vorgesehen sein können.

Bei dem vorgegebenen Behandlungsprogramm soll es sich insbesondere um ein fest vorgegebenes Programm oder ein aus mehreren vorgegebenen Programmen automatisch oder durch einen Benutzer ausgewähltes Programm handeln. Außerdem kann das vorgegebene Behandlungsprogramm fest vorgegebene Programmparameter und/oder variabel einstellbare Programmparameter enthalten.

Die Sensorik erfasst Messwerte zu einem Betriebsparameter. Dies soll das Erfassen von einem oder mehreren Messwerten zu einem Betriebsparameter oder zu mehreren Be- triebsparametern umfassen. Ein Messwert zu einem Betriebsparameter soll dabei einen Messwert, der direkt einen Betriebsparameterwert angibt, oder einen Messwert, aus dem ein Betriebsparameterwert ermittelt werden kann, umfassen.

Die drahtlos abfragbaren Oberflächenwellensensoren sind insbesondere per Funk aktivierbar und abfragbar. Dementsprechend ist der Transceiver der Steuereinrichtung insbesondere zur Kommunikation per Funk mit den Oberflächenwellensensoren ausgestaltet.

Die Steuereinrichtung ist mit einem Transceiver versehen. Der Transceiver kann insbesondere eine in die Steuereinrichtung integrierte Komponente oder eine mit der Steuer- einrichtung verbundene separate Komponente sein. Drahtlos abfragbare Oberflächenwellensensoren sind bereits seit einiger Zeit bekannt. Bezüglich Aufbau und Funktionsweise von Oberflächenwellensensoren wird beispielhaft auf die WO 03/078950 A1 und die DE 42 17 049 A1 verwiesen.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsgerät ein Wä- schebehandlungsgerät (z.B. Waschmaschine, Wäschetrockner, etc.) mit einer Wäschetrommel zum Aufnehmen von zu behandelnder Wäsche. In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um einen Antriebsmotor der Wäschetrommel, eine Heizung für das dem Laugenbehälter zuzuführende Wasser, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Laugenbehälter zuzuführende Wasser, eine För- dereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Laugenbehälter zuzuführende Waschmittel, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das aus dem Laugen- behälter abzuführende Wasser oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet ist zum Erfassen eines Füllstands eines Laugenbehälters, von chemischen Stoffen in einer Lauge in einem Laugenbehäl- ter, einer Drehzahl der Wäschetrommel, einer Beladung der Wäschetrommel, einer Un- wucht der Wäschetrommel, einer Temperatur oder Temperaturverteilung in der Wäsche- trommel, einer Temperatur einer zu einem Laugenbehälter geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Waschmittelbehälters, einer Temperatur einer aus einem Laugenbehälter abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen einer aus einem Laugenbehälter abfließenden Flüssigkeit, einer Feuchtigkeit in der Wäschetrommel oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zur Wäschetrommel.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel ausgestaltet und angeordnet, um einen Kraft- oder Druckwert in einem Dämpfer des Laugenbehälters oder des schwingenden Systems, in einer Aufhängung des Laugenbehälters oder des schwingenden Systems oder in einer Befestigung eines Dämpfers des Laugenbehälters oder des schwingenden Systems zu erfassen.

In herkömmlichen Wäschebehandlungsgeräten werden für die Beladungs- und/oder Unwuchterfassung zum Beispiel Kraftsensoren in den Dämpfern oder Aufhängungen der Wäschetrommel, die mit der Steuereinrichtung verdrahtet sind, Beschleunigungssensoren am Laugenbehälter, die mit der Steuereinrichtung verdrahtet sind, Auswertungen definierter Beschleunigungsrampen der Motordrehzahl oder Auswertungen von Motorstromschwankungen benutzt. Im Vergleich zu diesen herkömmlichen Konzepten führt der erfindungsgemäße Einsatz von Oberflächenwellensensoren bei einfachem Aufbau und einfacher Montage zu einer einfachen und effizienten Erfassung von Messwerten, aus denen die Beladung oder die Unwucht der Wäschetrommel direkt oder indirekt be- stimmt werden können.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen des Füllstands des Laugenbehälters oder von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter oder der Drehzahl der Wäschetrommel in einer Wand des Laugenbehälters angeordnet.

Bei dieser Ausgestaltung kann der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik vorzugsweise mit dem Laugenbehälter vergossen sein. D.h. die Oberflächenwellensensoren können bei der Fertigung des Laugenbehälters in einem Montagespritzgießprozess in den Laugenbehälter integriert werden. Der Laugenbehälter wird dabei bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.

Bei dieser Ausgestaltung kann der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen von chemischen Stoffen in der Lauge im Laugenbehälter vorzugsweise zum Innern des Laugenbehälters hin von einer teildurchlässigen Membran abgedeckt sein. Beispielsweise kann die Membran selektiv auf bestimmte Chemikalien sein, sodass mit dem dahinter liegenden Oberflächenwellensensor bestimmte Waschchemikalien de- tektiert werden können.

Ferner kann bei dieser Ausgestaltung der wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik zum Erfassen einer Temperatur oder Temperaturverteilung in der Wäschetrommel oder der Feuchtigkeit in der Wäschetrommel in einer Wand der Wäschetrommel angeordnet sein. Vorzugsweise ist dieser wenigstens eine Oberflächenwellensensor der Sensorik mit der Wäschetrommel vergossen.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsgerät eine Spülmaschine mit einem Spülraum zum Aufnehmen von Spülgut. In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um eine Heizung für das dem Spül- raum zuzuführende Wasser, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Spülraum zuzuführende Wasser, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das dem Spülraum zuzuführende Spülmittel, eine Fördereinrichtung (Pumpe und/oder Ventil) für das aus dem Spülraum abzuführende Wasser oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet zum Erfas- sen eines Füllstands einer Lauge im Spülraum, von chemischen Stoffen in einer Lauge im Spülraum, einer Beladung des Spülraums, einer Temperatur einer zum Spülraum geförderten Flüssigkeit, eines Füllstands eines Spülmittelbehälters, einer Temperatur einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit, von chemischen Stoffen in einer aus dem Spülraum abfließenden Flüssigkeit oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Spülraum.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsgerät ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Kühlraum zum Aufnehmen von Kühlvorräten. In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um einen Wärmetauscher zum Kühlen des Kühlraums. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet zum Erfassen einer Belegung des Kühlraums, einer Tem- peratur des Kühlraums, einer Temperaturverteilung im Kühlraum, einer Feuchtigkeit im Kühlraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Kühlraum.

In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung ist das elektronische Haushaltsge- rät ein Gargerät (z.B. Herd, Kochfeld, Mikrowellenofen, etc.) mit einem Garraum zum Aufnehmen von Gargut (z.B. Innenraum des Herdes oder Mikrowellenofens, Kochfeld- zone, etc.). In diesem Fall handelt es sich bei dem Aggregat beispielsweise um eine Um- luftheizung, einen Grill, eine Kochfeldzone oder dergleichen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensorik vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet zum Erfassen einer Bele- gung des Garraums, einer Temperatur des Garraums, einer Temperaturverteilung im Garraum, einer Temperatur des Garguts im Garraum oder eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zum Garraum.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Sensoriken mit jeweils wenigstens einem Oberflächenwellensensor vorgesehen. In diesem Fall sind die mehreren Oberflächenwellensensoren bevorzugt unterschiedlich ausgestaltet, sodass die Steuereinrichtung differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellen- sensoren die über den Transceiver empfangenen Parameterwerte stammen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensorik mehrere Oberflächenwellensensoren auf, die unterschiedlich ausgestaltet sind, sodass die Steu- ereinrichtung differenzieren kann, von welchem der mehreren Oberflächenwellensensoren die über den Transceiver empfangenen Parameterwerte stammen.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Steuereinrichtung für ein oben beschriebenes elektronisches Haushaltsgerät gemäß der Erfindung mit einem Aggregat zum Durchführen eines vorgegebenen Behandlungsprogramms des Haushaltsgeräts und einer Sensorik zum Erfassen von Messwerten zu einem Betriebsparameter des Haushaltsgeräts, wobei die Steuereinrichtung ausgestaltet ist zum Ansteuern des Aggregats in Abhängigkeit von den durch die Sensorik erfassten Messwerten. Erfindungsgemäß ist die Steuer- einrichtung mit einem Transceiver zur drahtlosen Kommunikation mit wenigstens einem drahtlos abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensor der Sensorik versehen.

Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele an- hand der beiliegenden Zeichnung besser verständlich. Darin zeigen, größtenteils schematisch:

Fig. 1 eine Darstellung eines erfindungsgemäß ausgestalteten Wäschebehandlungsgeräts;

Fig. 2 eine stark vereinfachte Darstellung von zwei Sensoriken des Wäschebehandlungsgeräts von Fig. 1 ;

Fig. 3 eine stark vereinfachte Darstellung einer weiteren Sensorik des Wäschebe- handlungsgeräts von Fig. 1 ;

Fig. 4 eine stark vereinfachte Darstellung einer Sensorik von Fig. 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und Fig. 5 eine Perspektivansicht eines beispielhaften Oberflächenwellensensors, wie er für das Haushaltsgerät der Erfindung benutzt werden kann.

In Fig. 1 ist stark vereinfacht der Aufbau einer Waschmaschine als ein Beispiel für ein elektronisches Haushaltsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.

Die Waschmaschine 10 hat ein Gehäuse 12, in dem eine Wäschetrommel 14 zum Auf- nehmen von Wäsche angeordnet ist. Die Wäschetrommel 14 ist innerhalb eines Lau- genbehälters 16 drehbar gelagert und wird von einem Antriebsmotor 18 (erstes Aggre- gat) angetrieben. Der Antriebsmotor 18 ist beispielsweise am Laugenbehälter 16 ange- bracht und mit der Antriebswelle der Wäschetrommel 14 über einen Antriebsriemen verbunden.

Der Laugenbehälter 16 bzw. das aus dem Laugenbehälter 16 und der Wäschetrommel 14 gebildete schwingende System ist über Stoßdämpfer 20 und Aufhängungen 21 im Gehäuse 12 der Waschmaschine 10 gelagert.

Die Waschmaschine 10 hat einen Wasserzulauf 22, der an eine Wasserversorgung anschließbar ist. Der Wasserzulauf 22 ist über eine Zulaufleitung 25 mit dem Innern des Laugenbehälters 16 verbunden. In der Zulaufleitung 25 sind eine Fördervorrichtung 24 (zweites Aggregat), die z.B. eine Wasserpumpe und/oder ein Ventil aufweist, und eine Heizung 26 (drittes Aggregat) vorgesehen. In die Zulaufleitung 25 mündet ferner eine Zuführleitung 29 zum Zumischen von Waschmittel aus einem Waschmittelbehälter 28. In der Zuführleitung 29 ist eine weitere Fördervorrichtung 30 (viertes Aggregat) vorgese- hen, die z.B. eine Waschmittelpumpe und/oder ein Ventil aufweist. Über die Zulaufleitung 25 kann so dem Laugenbehälter 16 ein Wasser-Waschmittel-Gemisch oder Wasser zugeleitet werden.

Zum Ableiten der Waschlauge aus dem Laugenbehälter 16 ist dieser über eine Ablaufleitung 33 mit einem Wasserablauf 32 verbunden. In dieser Ablaufleitung 33 ist eine weitere Fördervorrichtung 34 (fünftes Aggregat) vorgesehen, die z.B. eine Wasserpumpe und/oder ein Ventil aufweist. Die Aggregate 18, 24, 26, 30, 34 der Waschmaschine 10 werden von einer Steuereinrichtung 36 angesteuert, um ein vorgegebenes Wasch- oder Schleuderprogramm durch- zuführen. Das vorgegebene Wasch- oder Schleuderprogramm kann von einem Benutzer über ein Bedienpanel 38 aus mehreren Standard-Programmen ausgewählt und wunschgemäß angepasst werden.

Die Ansteuerung der verschiedenen Aggregate 18, 24, 26, 30, 34 durch die Steuereinrichtung 36 erfolgt dabei unter Berücksichtigung mehrerer Betriebsparameter. Zum Bestimmen der aktuellen Betriebsparameterwerte sind in der Waschmaschine 10 mehrere Sensoriken 40a..i vorgesehen, die entsprechende Messwerte zu den gewünschten Betriebsparametern erfassen. Bei der erfindungsgemäßen Waschmaschine 10 sind diese Sensoriken 40a.. i jeweils mit einem oder mehreren per Funk abfragbaren, passiven Oberflächenwellensensoren 50 ausgestattet. Außerdem ist die Steuereinrichtung 36 mit einem T ransceiver 42 ausgestattet, der mit den Oberflächenwellensensoren 50 drahtlos per Funk kommunizieren kann.

Der Aufbau eines Oberflächenwellensensors 50, wie er für die Sensoriken 40a..i der Waschmaschine 10 benutzt werden kann, ist beispielhaft in Fig. 5 gezeigt.

Der Oberflächenwellensensor 50 hat einen Basiskörper 60 mit piezoelektrischen Eigenschaften, zum Beispiel einen piezoelektrischen Einkristall. Auf dem Basiskörper 60 sind ein Transducer 64, der in diesem Beispiel als Eingangswandler und Ausgangswandler dient, und mehrere Reflektoren 66 vorgesehen. Der Transducer 64 ist zudem mit einer Antenne 62 verbunden.

Der Transceiver 42 der Steuereinrichtung 36 sendet einen Abfrage-Impuls 68, der von der Antenne 62 des Oberflächenwellensensors 50 empfangen wird. Der elektromagnetische Abfrage-Impuls 68 wird von dem Transducer 64 aufgrund des piezoelektrischen Effekts des Basiskörpers in mechanische Wellen / akustische Oberflächenwellen umgesetzt, die über den Basiskörper 60 laufen und an den Reflektoren 66 reflektiert werden. Der Transducer 64 setzt die reflektierten Wellen aufgrund des piezoelektrischen Effekts des Basiskörpers wieder in ein entsprechendes elektromagnetisches Antwortsignal 70 um, das vom Transceiver 42 der Steuereinrichtung 36 als Messsignal empfangen wird. Das Antwortsignal 70 ist eine Pulsfolge, die von der Anordnung der Reflektoren 66 und der Fortpflanzung der Wellen auf dem Basiskörper 60 abhängt.

Je nach Sensorik kann der Oberflächenwellensensor 50 verschiedene Messgrößen er- fassen, wie zum Beispiel Kraft, Druck, Dehnung, Temperatur, Feuchte, chemische Stoffe oder dergleichen. Wird beispielsweise ein Druck auf den Oberflächenwellensensor 50 bzw. seinen Basiskörper 60 ausgeübt, so verändert sich dadurch die Fortpflanzung der Wellen auf dem Basiskörper 60, wodurch sich letztlich das vom Transducer 64 erzeugte Antwortsignal 70 verändert. Beispielsweise werden die Pausenzeiten zwischen den Im- pulsen des Antwortsignals 70 durch eine Veränderung der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Wellen auf dem Basiskörper 60 verändert. Aus der Veränderung des Antwortsignals 70 kann die Steuereinrichtung 36 dann einen Messwert für die jeweilige Messgröße er- mitteln.

Falls mehrere Sensoriken 40a..i und dementsprechend mehrere Oberflächenwellen- sensoren 50 vorhanden sind, unterscheiden sich die Oberflächenwellensensoren 50 in Anordnung und/oder Position und/oder Anzahl ihrer Reflektoren 66, sodass die Steuereinrichtung 36 die vom Transceiver 42 empfangenen Antwortsignale 70 der verschiede- nen Oberflächenwellensensoren 50 differenzieren kann und somit unterscheiden kann, von welcher Sensorik 40a.. i und von welchem Oberflächenwellensensor 50 innerhalb einer Sensorik 40a.. i die empfangenen Messwerte stammen. Die Antwortsignale 70 der verschiedenen Oberflächenwellensensoren 50 unterscheiden sich dabei insbesondere in den Pulsfolgen und den Zeitabständen der Pulsfolgen zum Abfrage-Impuls.

In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 sind eine erste Sensorik 40a mit wenigstens ei- nem Oberflächenwellensensor 50 am Laugenbehälter 16 zum Erfassen eines Füllstands der Waschlauge im Laugenbehälter 16, eine zweite Sensorik 40b mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 am Laugenbehälter 16 zum Erfassen bestimmter chemi- scher Stoffe im Laugenbehälter 16, eine dritte Sensorik 40c mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 am Laugenbehälter 16 zum Erfassen einer Drehzahl der Wä- schetrommel 14, eine vierte Sensorik 40d mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an einem oder mehreren Dämpfern 20 des schwingenden Systems 14, 16 zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel 14, eine fünfte Sensorik 40e mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an einer oder mehre- ren Aufhängungen 21 des schwingenden Systems 14, 16 zum Erfassen einer Beladung und/oder einer Unwucht der Wäschetrommel 14, eine sechste Sensorik 40f mit wenigs- tens einem Oberflächenwellensensor 50 an der Zulaufleitung 25 zum Erfassen einer Temperatur des Wasserzulaufs in den Laugenbehälter 16, eine siebte Sensorik 40g mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an dem Waschmittelbehälter 28 zum Erfassen eines Füllstands des Waschmittelbehälters 28, und eine achte Sensorik 40h mit wenigstens einem Oberflächenwellensensor 50 an der Ablaufleitung 33 zum Erfassen einer Temperatur und/oder chemischer Stoffe des Wasserablaufs aus dem Laugenbe- hälter 16 vorgesehen. Selbstverständlich kann auch auf einzelne der genannten Senso- riken 40a..h verzichtet werden oder können weitere Sensoriken vorgesehen sein. Außer- dem müssen natürlich nicht alle Sensoriken der Waschmaschine 10 mit Oberflächenwel- lensensoren 50 ausgestattet sein, sondern können zum Teil auch herkömmliche Sensorsysteme mit verwendet werden. Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der ersten Sensorik 40a und der zweiten Sensorik 40b sowie einer weiteren neunten Sensorik 40i.

Die Oberflächenwellensensoren 50 der ersten und zweiten Sensorik 40a, 40b sind in den Laugenbehälter 16 aus Kunststoff integriert, indem sie bei der Fertigung des Laugenbe- hälters 16 mit diesem in einem Montagespritzgießprozess vergossen werden.

Die Oberflächenwellensensoren 50 der ersten Sensorik 40a sind entlang des Umfangs des Laugenbehälters 16 positioniert und erfassen den Füllstand der Waschlauge im Laugenbehälter 16 durch Erfassen des Flüssigkeitspegels 44 im Laugenbehälter 16. Beispielsweise können sie die unterschiedlichen Temperaturen von Luft und Wasser im Laugenbehälter erkennen.

Die Oberflächenwellensensoren 50 der zweiten Sensorik 40b sind ebenfalls entlang des Umfangs des Laugenbehälters 16 positioniert und erfassen das Vorhandensein be- stimmter chemischer Stoffe in der Waschlauge im Laugenbehälter 16, um daraus zum Beispiel die Waschmittelkonzentration der Lauge oder den Verschmutzungsgrad der Wäsche oder der Lauge zu ermitteln. Wie in Fig. 4 veranschaulicht, können die Oberflächenwellensensoren 50 der zweiten Sensorik 40b zum Beispiel in einem Mehrschichtaufbau in den Laugenbehälter 16 integriert sein. D.h. die Oberflächenwellensensoren 50 sind zum Innern des Laugenbehälters 16 hin mit einer Membran 52 abgedeckt. Diese Membran 52 ist zum Beispiel selektiv für bestimmte Chemikalien, sodass die Oberflächenwellensensoren 50 hinter der Membran 52 dann die entsprechenden chemischen Stoffe in der Waschlauge detektieren können.

Die in Fig. 2 gezeigte neunte Sensorik 40i dient dem Erfassen eines Schließzustands einer Zugangsöffnung zur Wäschetrommel 14 durch eine entsprechende Tür 46. Die Oberflächenwellensensoren 50 der neunten Sensorik 40i sind zu diesem Zweck beispielsweise im Bereich der Lagerung 48 der Tür 46 und/oder im Randbereich der Zugangsöffnung positioniert.

Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der dritten Sensorik 40c. Die Oberflächenwellensensoren 50 der dritten Sensorik 40c sind an der Wand des Laugenbehälters 16 positioniert, und der Außenumfang der Wäschetrommel 14 ist mit einem spezifischen Profil ausgebildet. Auf diese Weise können die Oberflächenwellensensoren 50 die Drehzahl der Wäschetrommel 14 gegenüber dem Laugenbehälter 16 durch Erfassen eines sich verändernden Abstands des Außenumfangs der Wäschetrommel 14 zum Laugenbehälter 16 bei sich drehender Wäschetrommel 14 detektieren.

Die Oberflächenwellensensoren 50 der vierten und fünften Sensorik 40d, 40e können beispielsweise einen Einsinkweg oder eingeleitete Kräfte an den Stoßdämpfern 20 bzw. den Aufhängungen 21 oder deren Befestigungen erfassen. Aus diesen Messwerten kann die Steuereinrichtung 36 dann in Echtzeit eine Beladungsmessung oder Unwuchterkennung der Wäschetrommel 14 durchführen.

In Zusammenhang mit Wäschebehandlungsgeräten sind zum Beispiel folgende weitere Sensoriken mit Oberflächenwellensensoren denkbar: Sensorik zum Erfassen eines Drehmoments auf der Achse des Antriebsmotors 18 der Wäschetrommel 16, Sensorik mit räumlich verteilten Oberflächenwellensensoren zum Erfassen von Temperatur oder Feuchtigkeit zum Verbessern eines Trocknungsprozesses in Wäschetrocknern, und dergleichen.

In anderen Haushaltsgeräten können auch andere Sensoriken mit Oberflächenwellensensoren zum Erfassen von Messwerten auch anderer Messgrößen zum Einsatz kom- men. Mit Hilfe von Oberflächenwellensensoren, mit denen chemische Stoffe erfasst wer- den können, können beispielsweise das Vorhandensein von Reinigungsmitteln, die Konzentration von Reinigungsmitteln, das Vorhandensein von Pyrolyseprodukten (zum Verhindern des Verbrennens von Backgut), der Milchsäureanteil (zur Frischebestimmung von Milch z.B. in Milchaufschäumern oder Kaffeeautomaten), die Existenz verdorbener Lebensmittel in Kühlschränken, etc. detektiert werden. Mit Hilfe von Oberflächenwellensensoren, mit denen die Temperatur erfasst werden kann, können beispielsweise die Temperaturverteilung auf einem Backblech ("intelligentes Backblech" mit integrierten Oberflächenwellensensoren), die Temperatur von Grillgut, Braten, etc. (Einstech- Temperatursensoren), etc. detektiert werden.

BEZUGSZIFFERNUSTE

10 Haushaltsgerät, z.B. Waschmaschine

12 Gehäuse

14 Wäschetrommel

16 Laugenbehälter

18 erstes Aggregat, z.B. Antriebsmotor für Wäschetrommel

20 (Stoß-)Dämpfer des Laugenbehälters

21 Aufhängung des Laugenbehälters

22 Wasserzulauf

24 zweites Aggregat, z.B. Fördervorrichtung (Wasserpumpe und/oder Ventil)

25 Zulaufleitung

26 drittes Aggregat, z.B. Heizung

28 Waschmittelbehälter

29 Zuführleitung

30 viertes Aggregat, z.B. Fördervorrichtung (Waschmittelpumpe und/oder Ventil)

32 Wasserablauf

33 Ablaufleitung

34 fünftes Aggregat, z.B. Fördervorrichtung (Wasserpumpe und/oder Ventil)

36 Steuereinrichtung

38 Bedienpanel

40a erste Sensorik, z.B. für Füllstand des Laugenbehälters

40b zweite Sensorik, z.B. für chemische Stoffe in der Lauge im Laugenbehälter

40c dritte Sensorik, z.B. für Drehzahl der Wäschetrommel

40d vierte Sensorik, z.B. für Beladung / Unwucht der Wäschetrommel

40e fünfte Sensorik, z.B. für Beladung / Unwucht der Wäschetrommel

40f sechste Sensorik, z.B. für Temperatur des Wasserzulaufs

40g siebte Sensorik, z.B. für Füllstand des Waschmittelbehälters

40h achte Sensorik, z.B. für Temperatur oder Chemie des Wasserablaufs

40i neunte Sensorik, z.B. für Schließzustand der Zugangsöffnung

42 Transceiver

44 Flüssigkeitspegel im Laugenbehälter

46 Tür zum Verschließen der Zugangsöffnung 48 Lagerung der Tür

50 Oberflächenwellensensor

52 Abdeckung für Oberflächenwellensensor

60 Basiskörper mit piezoelektrischen Eigenschaften 62 Antenne

64 Transducer

66 Reflektoren

68 Abfrage-Impuls

70 Antwortsignal