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Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Geschirr-
Wasch- und/oder -Spülverfahren zur Ausführung in einer
automamischen Geschirrspülmaschine der Bauart, die eine Spülwanne
umfaßt, in der mindestens ein unterer und mindestens ein oberer
Korb vorgesehen sind zum Halten von zu waschenden (spülenden)
Geschirrteilen.
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Wie bekannt, ist jedem Korb ein zugehöriger rotierender Spülarm
zugeordnet, der durch eine Umlaufpumpe mit Wasser gespeist
wird.
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Wie beispielsweise in EP-A-O 237 994 beschrieben, werden die
Sprüharme vorzugsweise abwechselnd statt gleichzeitig gespeist,
um die Dimensionierung des Motors und der Hydraulikschaltung
der Umlaufpumpe herabsetzen zu können und auch, um das durch
die auf die Geschirrteile auftreffenden Wasserstrahlen erzeugte
Geräusch herabzusetzen. Zu diesem Zweck werden die Sprüharme
init dem Zulieferabschnitt der Umlaufpumpe durch jeweilige
Versorgungsleitungen verbunden, die einem monostabilen
Strömungsverteilventil zugeordnet sind; dieses letztere wird durch den
Programmgeber der Maschine indirekt gesteuert, um die
Waschvorgänge auszuführen, während der die Sprüharme abwechselnd
zyklisch betätigt werden. Insbesondere wird das
Strömungsverteilungsventil gesteuert durch wiederholtes Unterbrechen der
Beaufschlagung des die Umlaufpumpe antreibenden Motors mit
unterschiedlichen Leerlaufzeiten.
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Obwohl diese Lösung besonders vorteilhaft und genau im Betrieb
ist, kann die Anzahl von während jeder Waschphase auftretenden
Wechselvorgängen die Lebensdauer des Motors im ganzen gesehen
verkürzen.
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Wenn zusätzlich der am Boden der Spülwanne angeordnete Wasser-
Heizwiderstand während der Betriebsphasen beaufschlagt wird, in
der nur der obere Sprüharm versorgt wird, kann der Widerstand
leicht überhitzt und dadurch beschädigt werden, wodurch
schlechte Gerüche erzeugt werden. Während dieser Phasen wird
der relativ weit von dem oberen Sprüharm befindliche
Heizwiderstand nur unzureichend durch das Wasser besprüht, das in der
Spülwanne im Umlauf ist. Dieser Nachteil, der jedoch aus
Dimensionsgründen nicht entsteht, wenn der untere Sprüharm
betrieben wird, kann überwunden werden durch Erhöhen der
Wassermenge, die in die Wanne eingespeist wird, jedoch steht
das im Gegensatz zu dem Trend zur Einsparung von Energie.
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Als Alternative kann der Heizwiderstand mit einer besonderen
Einrichtung verbunden werden, die dazu fähig ist, das in der
Wanne umlaufende Wasser zu sammeln, um so den Widerstand
benetzt zu halten. Diese Lösung ist nur teilweise wirksam
und kompliziert auf jeden Fall die Struktur des unteren
Teils der Spülwanne, wodurch die korrekte Positionierung der
verschiedenen Teile und die Herstellkosten der Maschine im
industriellen Maßstab beeinträchtigt werden.
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Es sind auch Geschirrspülmaschinen bekannt, bei denen der
Heizwiderstand an der Zuliefer- oder Ansaugseite der
Umlaufpumpe angebracht ist, so daß er dauernd mit Wasser überspült wird,
wenn er eingeschaltet ist. Diese Lösung bringt jedoch eine
bemerkenswerte Komplizierung der Struktur und des Zusammenbaus
der Maschine mit sich. Weiter ist es notwendig, um zu
verhindern, daß aus Kunststoff bestehende Teile in der Nähe des
Widerstandes beschädigt werden, Temperatur- und/oder
Wasserstands-Fühlergeräte vorzusehen, die die tatsächliche
Betriebstemperatur des Heizwiderstandes steuern können; auch dadurch
wird weiter die Struktur der gesamten Spülmaschine kompliziert.
Weiter ist es bei einer solchen Lösung offensichtlich
unmöglich, den gleichen Heizwiderstand zu benutzen, um auf
herkömmliche Weise eine Abschluß-Trockenphase für die Geschirrteile
auszuführen durch Betreiben des Heizwiderstandes unter
"trockenen"
Bedingungen.
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Es ist das Hauptziel der vorliegenden Erfindung, einen
Spülvorgang zu schaffen, der leicht mit guter Ausführung bei einer
automatischen Geschirrspülmaschine des im wesentlichen
bekannten Typs ausgeführt werden kann. Ein weiteres Ziel der
vorliegenden Erfindung ist es, einen Waschvorgang der genannten
Art zu schaffen, der es ermöglicht, daß die Spülmaschine
allgemein mit geringer Größe hergestellt wird unter
Beibehaltung eines hohen Grades von Zuverlässigkeit.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen
Spülvorgang der erwähnten Art zu schaffen, der es ermöglicht,
die Überhitzung der Wasserheizelemente betreffende Probleme im
wesentlichen zu überwinden ohne die Notwendigkeit, die
Geschirrspülmaschine mit speziellen Struktur-Merkmalen zu
versehen.
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Erfindungsgemäß werden diese Ziele erreicht mit einem
Waschvorgang für eine automatische Geschirrspülmaschine, welcher die in
den angefügten Ansprüchen angegebenen Merkmale verkörpert.
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Die kennzeichnenden Eigenschaften und Vorteile der Erfindung
werden aus der nachfolgenden Beschreibung, die nur als nicht
begrenzendes Beispiel gegeben wird, mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen offensichtlich, in welchen:
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Fig. 1 schematisch die hauptsächlichen
Hydraulik-Komponenten einer automatischen Geschirrspülmaschine zeigt, die
zur Ausführung des erfindungsgemäßen Spülvorganges fähig ist;
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Fig. 2 bis 4 Kurven sind, die jeweils die
Zeitbeziehungen bei der Betätigung einiger Betriebs-Bestandteile der
Spülmaschine während des Verlaufs des erfindungsgemäßen
Spülvorganges darstellen.
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Mit Bezug auf Fig. 1 ist der erfindungsgemäße Spülvorgang in
einer automatischen Geschirrspülmaschine von an sich bekanntem
Typ auszuführen ohne Notwendigkeit, wesentliche strukturelle
Abwandlungen vorzusehen. Insbesondere umfaßt die
Geschirrspülmaschine in der Hauptsache eine Spülwanne 6, die an ihrem
Boden mit einem Sammelbehälter 7 zum Sammeln des Wassers
versehen ist, das in bekannter Weise in die Maschine eingefüllt
wird und durch ein Heizmittel 15 aufgeheizt werden kann, das
beispielsweise einen an dem Boden der Spülwanne angeordneten
gemeinsamen elektrischen Widerstand enthält. Die Ansaugseite
und die Abgabeseite 9 einer Umlaufpumpe 8 sind so angeordnet,
daß sie jeweils Wasser von dem Vorratsbehälter 7 abzieht und es
an mindestens zwei Dreh-Sprüharme 10 bzw. 11 liefert. Diese
letzteren sind mit unterschiedlichen Niveaus in der Spülwanne
angeordnet entsprechend den jeweiligen Körben 16 bzw. 17 zum
Einsetzen der zu spülenden Gegenstände.
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Insbesondere ist die Abgabeseite der Pumpe 8 mit dem unteren
Sprüharm 10 über eine Leitung 13 verbunden, die ein kurzes
Stück nach oben geht, und mit dem oberen Sprüharm 11 über
eine Leitung 14, die zu einem wesentlich höheren Niveau als
die Leitung 13 nach oben geht.
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Die Leitungen 13 und 14 sind wiederum mit der Abgabeseite
9 der Umlaufpumpe durch Strömungs-Verteilungsmittel verbunden,
die in Fig. 1 schematisch mit 12 bezeichnet sind. In einer an
und für sich bekannten Weise kann das
Strömungs-Verteilungsmittel 12 zumindest indirekt durch den Programmgeber der
Geschirrspülmaschine gesteuert werden, um wahlweise die
Abgabeseite 9 der Pumpe 8 mit einer der beiden Leitungen 13 bzw.
14 zu verbinden.
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Das Strömungs-Verteilungsmittel 12 ist vorzugsweise, jedoch
nicht ausschließlich, 50 angeordnet, wie in der vorher
erwähnten EP-A-O 237 994 beschrieben, auf die zum besseren
Verständnis verwiesen wird. Insbesondere umfaßt das
Strömungs-Verteilungsmittel 12 ein monostabiles Kugelventil, durch welches
wahlweise der untere Sprüharm 10 oder der obere Sprüharm 11
versorgt werden kann durch zeitweiliges Anhalten des Betriebs
der Pumpe 8 während eines Zeitraums, der jeweils kürzer oder
länger als ein vorbestimmter Intervall ist.
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Der nicht dargestellte Programmgeber der automatischen
Geschirrspülmaschine kann von jedem angemessenen Typ sein und
steuert in einer für sich bekannten Weise den Betrieb im
wesentlichen aller wirksamen Bestandteile der Maschine; z.B.
kann es ein elektronischer Programmgeber sein, der leicht
durch einen Fachmann auf diesem Gebiet entsprechend den
verschiedenen Anforderungen eingestellt werden kann.
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In einer ebenfalls an sich bekannten Weise kann die
Spülmaschine so ausgelegt werden, daß sie einen automatischen Spülvorgang
ausführt, der einen tatsächlichen Waschzyklus enthält,
möglicherweise mit einem vorgesetzten Vorwaschzyklus und
vorzugsweise gefolgt durch mindestens einen Spülzyklus.
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Mit Bezug auch auf Fig. 2 bis 4 wird ein Waschzyklus
nachfolgend beschrieben, der einen Teil des erfindungsgemäßen
Waschvorganges bildet. Insbesondere zeigt Fig. 2 schematisch die
Anderungen der Temperatur T des Betriebsfluids der Spülmaschine
über der Zeit, während Fig. 3 und 4 schematisch die
Betriebszeiten des unteren Sprüharms 10 bzw. des oberen Sprüharms 11
darstellen.
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Zum Zeitpunkt t&sub0; bestimmt der Programmgeber, daß die Spülwanne
6 mit einer vorbestimmten Menge von Wasser von einer Temperatur
T&sub1; zu versorgen ist (Fig. 2), z.B. mit einer Temperatur von
20ºC, und ebenfalls mit Spülmittel. Nach Beendigung des
Wasserfüllvorganges, der beispielsweise 1 bis 3 min dauert, wird zum
Zeitpunkt t&sub1; die Umlaufpumpe 8 betätigt, wobei das Strömungs-
Verteilungsmittel 12 so angeordnet ist, daß es die Abgabeseite
9 der Pumpe mit der Leitung 13 verbindet. Wie in Fig. 3
gezeigt, wird zum Zeitpunkt t&sub1; nur der untere Sprüharm 10 auf
diese Weise versorgt und nach einem Aspekt der Erfindung dauert
dieser Arbeitszustand im wesentlichen bis zum Zeitpunkt t&sub2; z.B.
während einer Zeitdauer von etwa 20 min, in welcher Zeit die
in dem unteren Korb 16 gehaltenen Teile ausreichend gesäubert
sind.
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Nach einem anderen Aspekt der Erfindung bestimmt der
Programmgeber die Beaufschlagung der Heizeinrichtung 15, um das in dem
Behälter 7 gesammelte Wasser nur während der Phase t&sub1; - t&sub2; zu
erhitzen, in der der untere Sprüharm 10 in Betrieb ist.
Deswegen
steigt die Temperatur des Wassers graduell an, wie in Fig.
2 gezeigt, bis zu einem vorbestimmten Wert T&sub2;, d.h. annähernd
auf 65ºC, welcher Wert in an sich bekannter Weise
thermostatisch gesteuert werden kann.
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Vorzugsweise werden sowohl der untere Sprüharm 10 wie der
Heizwiderstand 15 kontinuierlich und gleichzeitig während
der Phase t&sub1; - t&sub2; betrieben. Alternativ können jedoch der
Sprüharm 10 und der Heizwiderstand 15 diskontinuierlich
und/oder während unterschiedlicher Intervalle in der Phase
t&sub1; - t&sub2; betrieben werden. Auf jeden Fall wird die
Aufmerksamkeit auf die Tatsache gerichtet, daß erfindungsgemäß während
dieser Phase der obere Sprüharm 11 anhaltend unbeaufschlagt
bleibt und der Heizwiderstand nur dann beauf schlagt wird, wenn
der untere Sprüharm 10 mit Wasser versorgt wird.
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Damit wird während der Phase t&sub1; - t&sub2; im wesentlichen die
gesamte durch die Umlaufpumpe 8 gelieferte Wassermenge für den
unteren Sprüharm 10 verwendet, der im wesentlichen dem
Wassersammelbehälter 7 benachbart ist. Als Folge fällt das durch den
Sprüharm 10 auf den zugeordneten Korb 16 gesprühte Wasser rasch
in den Sammelbehälter 7 zurück und stellt auf diese Weise
sicher, daß der Heizwiderstand 15 kontinuierlich richtig
benetzt wird, wenn er beaufschlagt ist, obwohl der Wasserpegel
in dem Sammelbehälter 7 wesentlich abnimmt, wenn die
Umlaufpumpe 8 in Betrieb ist. Das stellt nicht nur eine hohe
Zuverlässigkeit für den Widerstand 15 und die benachbarten
Komponenten sicher, sondern ermöglicht es auch, die Heizleistung des
Widerstandes auf die beste Weise auszunützen. Mit anderen
Worten, der Widerstand 15 kann wirksam das in dem
Sammelbehälter 7 gesammelte Wasser rasch aufheizen und dementsprechend die
zum Spülen der Geschirrteile erforderliche Zeit abkürzen.
Selbstverständlich wird auch das Entstehen schlechter Gerüche,
wenn der Widerstand 15 überhitzt wird, beseitigt, und der
Widerstand kann einen einfachen und billigen Aufbau besitzen.
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Zusätzlich wurde experimentell bestätigt, daß während der
Phase t&sub1; - t&sub2;, in der nur der untere Sprüharm 10 versorgt
wird, die innerhalb der Sprühwanne 6 entwickelte warme
Feuchtigkeit auch das durch den oberen Korb 17 gestützte
Geschirr beeinflußt. Diese Feuchtigkeit, die aus Detergentien
enthaltendem Wasser hergestellt wird, erzeugt an dem durch den
oberen Korb abgestützten Geschirr einen Einweicheffekt, der
vorteilhafterweise das Abschwemmen der Scbmutzpartikel von dem
Geschirr fördert, so daß das Spülen dieses Geschirrs leicht und
rasch vollendet werden kann.
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Damit bestimmt nach noch einem weiteren Aspekt der Erfindung
zum Zeitpunkt t&sub3; der Programmgeber der Maschine, daß das
Strömungs-Verteilungsmittel 12 in die Position schaltet, in
der es die Abgabeseite 9 der Umlaufpumpe nur mit dem oberen
Sprüharm 11 verbindet. Wenn in bevorzugter Weise das
Strömungs-Verteilungsmittel 12 so ausgelegt wird, wie es in
der vorher erwähnten EP-A-0 237 994 beschrieben ist, kann
dieser Umschaltbetrieb leicht bestimmt werden durch
zeitweiliges Anhalten des Betriebs der Pumpe 8 während eines Zeitraums,
der länger als ein vorbestimmter Zeitraum von z.B. 2 s ist.
Damit kann der Zeitpunkt t&sub3; in diesem Fall mindestens 2 s nach
dem Auftreten des Zeitpunkts t&sub2; erfolgen, d.h. mit einer
Verzögerung, die, verglichen mit der Dauer des ganzen Spülzyklus,
vernachlässigbar ist.
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Beginnend mit dem Zeitpunkt t&sub3; wird der obere Sprüharm 11 bis
zum Zeitpunkt t&sub4; während einer relativ kurzen Zeitlänge
(beispielsweise 10 bis 15 min) mit Wasser versorgt und
dieser Zeitraum ist kürzer als die vorhergehende Phase t&sub1; -
t&sub2;, und während dieser Phase bleibt der Heizwiderstand 15
unbeaufschlagt.
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Während der Phase t&sub3; - t&sub4; ist der untere Sprüharm 10 unwirksam,
so daß das ganze durch die Umlaufpumpe 8 gelieferte Wasser zu
dem oberen Sprüharm 11 gefördert wird, der dank des vorher
erwähnten Einweicheffekts und der Tatsache, daß die
Wassertemperatur einen im wesentlichen konstanten Wert T&sub2; (Fig. 2)
beibehält, das durch den Korb 17 abgestützte Geschirr wirksam
reinigt. Während der Phase t&sub3; - t&sub4; wird tatsächlich, auch wenn
der Widerstand 15 unbeaufschlagt ist, das in dem Sammelbehälter
6 enthaltene Wasser nur in einem vernachlässigbaren Ausmaß
abgekühlt, nicht nur wegen der guten thermischen Isolation, die
in modernen Geschirrspülern vorgesehen wird, sondern auch wegen
der kurzen Dauer der Phase selbst.
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Der obere Sprüharm 11 wird bevorzugt während der Phase t&sub3; -
t&sub4; kontinuierlich betätigt, kann aber selbstverständlich
auch intermittierend betätigt werden.
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Auf jeden Fall sollte darauf hingewiesen werden, daß während
beider Phasen t&sub1; - t&sub2; und t&sub3; - t&sub4; die Spülmaschine eine
verringerte Wassermenge braucht, um die korrekten
Einspritzbedingungen für die Umlaufpumpe 8 sicherzustellen und eine wirksame
mechanische Betätigung für das durch die Körbe 16 und 17
abgestützte Geschirr durch die von den Sprüharmen 10 bzw. 11
ausgesendeten Wasserstrahlen.
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Der Spülzyklus endet in herkömmlicher Weise mit einer
Ablaufphase t&sub4; - t&sub5;, in der die Temperatur des Wassers, wie in Fig. 2
gezeigt, abnehmend gehalten wird.
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Wie bereits festgestellt, enthält der Spülvorgang gemäß der
Erfindung auch einen Heiß-Vorwaschzyklus und/oder einen Heiß
Spülzyklus, welche jeweils vor bzw. nach dem vorstehend
beschriebenen Waschzyklus ablaufen. In diesem Fall ist der
Ablauf jedes Zyklus im wesentlichen gleichartig zu dem mit
Bezug auf die Fig. 2 bis 4 beschriebenen. Die einzigen
Unterschiede bestehen in der Tatsache, daß die Wassertemperatur zum
Beginn des Waschzyklus und/oder zum Beginn des Nachspülzyklus
höher sein kann, wenn die Spülwanne und die dazu gehörigen
relevanten Komponenten vorher beheizt wurden; darüberhinaus
kann in traditioneller Weise Wasser hinzugefügt werden mit
Detergentien während der Vorwasch- und der Waschzyklen, während
Wasser mit hinzugefügter Spülhilfe während des Spülzyklus
hinzugefügt wird.
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Auf jeden Fall besteht der Waschvorgang nach der Erfindung
aus mindestens einem Betriebszyklus t&sub0; - t&sub5;, der im
wesentlichen außer der üblichen Wasserfüllphase t&sub0; - t&sub1; und der
herkömmlichen Schluß-Trocknungsphase t&sub4; - t&sub5; einen Waschzyklus
t&sub1; - t&sub4; enthält, der im wesentlichen aus einer ersten Phase
t&sub1; - t&sub2; besteht, in der das Wasser aufgeheizt und nur der
untere Sprüharm versorgt wird, und einer zweiten Phase t&sub3; - t&sub4;,
während der der Widerstand 15 unbeaufschlagt bleibt und nur der
obere Sprüharm 11 versorgt wird. Wie bereits festgestellt, ist
der Zeitraum t&sub2; - t&sub3; vernachlässigbar und kann sogar
übersprungen werden, wenn ein unterschiedliches
Strömungs-Verteilungsmittel 12 beispielsweise vom elektromechanischen Typ benutzt
wird.
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Außer den vorstehend erwähnten Vorteilen ermöglicht der
erfindungsgemäße Waschablauf das richtige Reinigen des Geschirrs mit
reduziertem Wasserverbrauch und ohne die Notwendigkeit,
wiederholt die Hauptwirk-Komponenten der Maschine (d.h. die
Umlaufpumpe 8 und den Heizwiderstand 15) immer wieder ein- und
auszuschalten, so daß diese Bestandteile über eine lange
Lebensdauer zuverlässig bleiben.
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Zusätzlich ist die Gesamtlänge des Waschvorganges nach der
Erfindung bis zum Erreichen der gleichen Verhaltensweisen
kürzer als ein damit vergleichbarer herkömmlicher Waschvorgang,
bei dem die Sprüharme abwechselnd zyklisch bewegt werden und
im wesentlichen gleich der Dauer eines herkömmlichen
Waschvorganges, in dem die Sprüharme gleichzeitig betrieben werden (mit
relevanten Nachteilen, die erfindungsgemäß überwunden werden).
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Offensichtlich kann der vorstehend beschriebene Waschvorgang
einer Anzahl von Abwandlungen unterzogen werden, ohne vom
Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
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Beispielsweise kann der Waschvorgang auch einen herkömmlichen
Abschluß-Trocknungszyklus umfassen einschließlich einer kurzen
Phase, in der der Heizwiderstand 15 unter "trockenen"
Bedingungen beaufschlagt wird.
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Darüberhinaus kann, um das mechanische Filter zu reinigen, das
üblicherweise bei der Geschirrspülmaschine vorgesehen ist, eine
weitere und ebenfalls vernachlässigbar kurze Phase vorgesehen
werden, die etwa 15 s dauert, in der der untere Sprüharm 10
betätigt wird nach Beendigung mindestens eines in dem
Waschvorgang enthaltenen Betätigungszyklus'.
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Auf jeden Fall wird es dem Fachmann auf diesem Gebiet klar,
daß der Waschvorgang nach der Erfindung leicht in einer
automatischen Spülmaschine ausgeführt werden kann, mit im
wesentlichen keiner Notwendigkeit spezieller Baumerkmale; tatsächlich
wird es nur nötig sein, den Programmgeber der Maschine so
einzustellen, daß die verschiedenen Betriebsphasen ausgeführt
werden mit dem Ablauf und den Zeitgaben, die durch die
Erfindung angegeben werden.