[发明专利]用在清洗机或洗碗器中的光学传感器

说明书

技术领域

本发明公开内容涉及一种意图用在家用清洗机或洗碗器中的光学传感器。

背景技术

可以将此处考虑的所述类型的光学传感器尤其用作浑浊度传感器，借助于所述浑浊度传感器，可以确定在清洗机或洗碗机中的清洗水的浑浊度。然后，可以基于所述浑浊度得出与要清洗的碗碟或衣物的沾污程度相关的结论。为了能够测量清洗水的污浊度，由所述传感器所限定的光测量路径的一部分在传感器的外面穿过由清洗水冲洗的各个机器的清洗室。在传感器外面延伸的该光测量路径的所述部分上，由传感器沿着光测量路径发出的光经历依赖于清洗水的浑浊度的衰减。

在此，术语“清洗水”表示用于清洁衣物或碗碟的任何清洗液。通常，除水之外，清洁液也将包含各种添加剂，尤其是清洁物质，但是还包括软化剂或其它辅助物质。

关于涉及可以用作浑浊度传感器的光学传感器的现有技术，可以例如参考WO2006/050767A2。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以用作浑浊度传感器的光学传感器，其的传感器输出信号对于失效具有相对低的敏感性。

根据一个方面，本发明提供了一种用在清洗机或洗碗机中的光学传感器，所述光学传感器包括：外壳、光发射元件、光接收元件和光传导结构，所述光传导结构由透明材料制成，具有光入射点、第一反射表面、第二反射表面和光出射点。光发射元件、光接收元件和光传导结构限定了光测量路径，所述光测量路径依次从光发射元件经由光入射点、第一反射表面、第二反射表面和光出射点延伸至光接收元件。在位于第一和第二反射表面之间的部分上，光测量路径在外壳的外面延伸，从光发射元件沿着光测量路径到达光接收元件的光在第一反射表面和第二反射表面上经历了全反射。在外壳的外面延伸的光测量路径的部分上的每个点处，从第一反射表面延伸至第二反射表面的光束具有不低于0.9mm²的横截面面积。

在家用清洗机和洗碗机的情况下，与所要清洗的材料分开的大量外来颗粒(灰尘颗粒)会在清洗水中出现。另外，通常在清洗水中观察到泡沫，该泡沫可以例如由清洁添加剂所导致或增加。当这种颗粒和泡沫气泡横穿光测量路径时，这可能造成传感器输出信号的临时减小，这是因为所发出的光被颗粒和泡沫气泡散射或吸收。当所述颗粒或泡沫气泡被漂洗而离开光测量路径时，传感器输出信号回升至其之前的值。传感器输出信号可以以或大或小的程度减小，这依赖于颗粒和泡沫气泡的尺寸。这种临时性的减小会导致传感器输出信号中的干扰噪声。已经发现，对于从第一反射表面行进至第二反射表面的一定的最小尺寸的光束，横穿光测量路径的这种颗粒和泡沫气泡的干扰影响可以被降低。从第一反射表面行进至第二反射表面的光束的横截面积的优选值依次为1.5mm²、2.0mm²、2.5mm²和3.0mm²。

优选地，从第一反射表面行进至第二反射表面的光束基本上是平行束。

优选地，所述入射点和/或所述出射点具有会聚透镜的功能。

优选地，来自于光发射元件的发散光束由所述入射点的会聚透镜的功能转换成基本上平行的光束。

优选地，来自于第二反射表面的基本上平行的光束通过所述出射点的会聚透镜的功能转换成被引导到光接收元件上的会聚光束。

优选地，第一反射表面和/或第二反射表面是平面表面。

优选地，所述光传导结构由一体粘合的光传导体构成。

优选地，所述光发射元件和/或光接收元件布置在光传导结构的外面，在离所述光传导结构一距离处。

根据另一方面，本发明提供了一种用在清洗机或洗碗机中的光学传感器，所述光学传感器包括：外壳、光发射元件、光接收元件和光传导结构，所述光传导结构由透明材料制成，具有光入射点、第一反射表面、第二反射表面和光出射点。光发射元件、光接收元件和光传导结构限定了光测量路径，所述光测量路径依次从光发射元件经由光入射点、第一反射表面、第二反射表面和光出射点延伸至光接收元件。在位于第一和第二反射表面之间的部分上，光测量路径在外壳的外面延伸，从光发射元件沿着光测量路径到达光接收元件的光在第一反射表面和第二反射表面上经历了全反射。所述入射点和出射点中每个都具有会聚透镜的功能。

优选地，来自于光发射元件的发散光束通过入射点的会聚透镜的功能转换成基本上平行的光束，该平行的光束之后在第一反射表面和第二反射表面上被反射，然后通过出射点的会聚透镜的功能转换成被引导到光接收元件上的会聚光束。