CN112513549A - 具有天线组件的家用制冷器具 - Google Patents

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CN112513549A CN201980050639.1A CN201980050639A CN112513549A CN 112513549 A CN112513549 A CN 112513549A CN 201980050639 A CN201980050639 A CN 201980050639A CN 112513549 A CN112513549 A CN 112513549A
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Abstract

本发明涉及一种家用制冷器具(100)，具有用于存放食物的可冷却式内部空间(103)、隔热壁(93，105)和与RFID模块(12，113)连接的天线组件(10，115)。隔热壁(93，105)包括面向可冷却式内部空间(103)的内部容器(92，107)、由金属制成的外壳(94，109)和布置在内部容器(92，103)与外壳(94，109)之间的隔热部(96)。外壳(94，109)具有带有缺口(26)的板材壁(28)，一背衬件(24)布置在缺口(26)上，天线组件(10，115)布置在背衬件(24)中，并且外壳(94，109)具有由金属制成的盖件(30)，盖件在外部布置在缺口(26)上方。天线组件(10，115)具有反射器(22)和与之平行地布置的天线(20)。

Description

具有天线组件的家用制冷器具
技术领域
本发明涉及一种具有天线组件的家用制冷器具。
背景技术
EP 1 666 820 A1公开了一种家用制冷器具，该家用制冷器具包括隔热本体，该隔热本体具有内部容器，该内部容器限界出设置用于存放食物的可冷却式内部空间。这些食物设有RFID(射频识别)应答器。家用制冷器具包括多个被泡沫包裹在本体的隔离泡沫中的RFID读取装置，所述RFID读取装置分别具有平面天线并且设置用于读出RFID应答器。
DE 10 2013 216 763公开了一种家用制冷器具，该家用制冷器具具有RFID模块，用于从制冷器具向外进行WLAN传输。
发明内容
本发明的任务在于，提出一种经改善的家用制冷器具，所述家用制冷器具具有带有天线组件的RFID读取装置。
本发明的任务通过一种具有权利要求1所述特征的家用制冷器具解决。
根据本发明的家用制冷器具具有：用于存放食物的可冷却式内部空间、隔热壁、以及与RFID模块连接的天线组件，所述隔热壁包括：面向可冷却式内部空间的内部容器、由金属制成的外壳、以及布置在内部容器与外壳之间的隔热部。外壳具有带有缺口的板材壁，背衬件(Hinterlegteil)布置在缺口上，天线组件布置在该背衬件中，并且外壳具有由金属制成的盖件，所述盖件布置在缺口上方外部。这一方面具有这样的优点：天线组件即便在制冷器具的壳体泡沫化之后仍能够从外部触及到
Figure BDA0002922880380000011
并且另一方面具有这样的优点：天线组件不会从制冷器具外部接收辐射并且也不会向制冷器具外部反射辐射。
天线组件具有反射器和与之平行地布置的天线。这具有这样的优点：面式构型且垂直于平面，从而占据很少空间。也有利的是，可以将完整的天线组件进行预安装并且将其作为整体安装在背衬件上，而不必进行天线的再校准或者精细定向。
本发明的家用制冷器具使用于这样的目的：可以管理所存入的食物，这些食物设有RFID标签。家用制冷器具为此而具有金属外壳，在所述金属外壳内部，借助于RFID模块和RFID天线(或天线组件)检测所包含的RFID标签，而不检测位于制冷器具外部的RFID标签。未使用的RFID标签可以保管在家用制冷器具中而当它们被屏蔽时则不会被检测到。
通过RFID标签与食物之间的单义配属关系，由此可以检测且管理相应地存入的食物。借此可以远程地查询在冷藏箱中的食物储存量，并且对所期望的(或所选择的)食物进行自动储备补充。
背衬件优选靠置在冷藏箱的外壳的板材壁上并且被泡沫包裹在隔离材料中。
RFID天线(或天线组件)布置在隔离泡沫的外部，这一方面实现了RFID标签被良好地检测到，并且另一方面实现了在冷藏箱中能够从外部触及的位置。
背衬件(或天线组件)优选布置在制冷器具的顶部中，替代地也可以布置在侧壁中、在后壁中、在底部中或者在门中。
根据家用制冷器具的一种构型，背衬件具有位于第一层面(Ebene)中的安装面、位于第二层面中的参考面和位于第三层面中的底部面，并且，反射器以相对于安装面经定义的间距紧固在该安装面上。
这具有这样的优点：天线组件的位置不但相对于内部容器而且相对于外壳的板材壁都很好地被定义。为此，反射器用作天线组件的参考面。
根据家用制冷器具的一种构型，天线具有带有第一金属层的印刷线路板(PrintedCircuit Board，也称为PCB)，所述第一金属层具有外表面和至少一个耦入面，其中，在外表面与耦入面之间的金属层以框架的形式被去除(rahmenartig ausgenommen)。这种构型的优点在于，天线可以由常见的材料生产，并且天线和反射器都具有有利的辐射特性。
根据家用制冷器具的一种构型，耦入面是矩形的。参照矩形印刷线路板，这具有这样的优点：可以容易地实现具有良好反射特性的对称布置。
也可以设置多个耦入部位。这些耦入部位可以与单独的天线电缆连接并且附接到RFID模块上。有利地，这不但提高了可靠性，而且提高了反射特性。
根据家用制冷器具的一种构型，所述外表面与反射器导电地连接。这具有有利的辐射特性的优点。
根据家用制冷器具的一种构型，所述外表面与反射器之间的导电连接结构是由金属旋拧连接结构构成，这种金属旋拧连接结构优选布置在印刷线路板的中部。这种金属旋拧连接结构的优点在于机械的稳定性和简单的安装。在印刷线路板的中部的位置不但促进了稳定性而且关于辐射特性方面也是有益的。
根据家用制冷器具的一种另外的构型，天线组件具有天线电缆，所述天线电缆是共轴电缆，所述共轴电缆的缆芯(Seele)与耦入面导电地连接，并且所述共轴电缆的外导体与反射器导电地连接。这优点在于，使得这些面良好地导电连接到电缆上。
根据家用制冷器具的一种构型，印刷线路板具有与第一金属层对置的第二金属层，其中，第一金属层布置在印刷线路板的背离反射器的一侧上。在这种布置方式中，有利地，反射器借助金属旋拧连接结构与印刷线路板的外表面连接，其中，螺钉头部安置在第一金属层上。
第一和第二金属层可以导电地相互连接，其中，一金属层的电绝缘区域以及在相对彼此隔离的区域之间的电分隔部在另一金属层上具有相应物(Entsprechungen)。
根据家用制冷器具的一种构型，第二金属层具有与缆芯焊接连接的焊接部位。由此产生这样的优点：缆芯以第二焊接部位紧固在印刷线路板上并且由此改善了缆芯附接的机械可靠性。
根据家用制冷器具的一种其它的构型，反射器具有卡箍(Schellen)，这些卡箍将天线电缆的外导体夹紧。这具有这样的优点：天线电缆可靠地保持在反射器上并且按定义地定位。
根据家用制冷器具的一种构型，RFID模块具有电路板(Platine)，并且天线电缆连接到所述电路板上。这在制冷器具的安装中是有利的。例如，天线电缆可以通过两极插头与电路板连接。
根据家用制冷器具的一种构型，天线组件在反射器与天线之间具有间隔套筒，所述间隔套筒定义出天线与反射器之间的间距。这具有这样的优点：可以通过标准塑料件实现在天线与反射器之间的所定义的间距。
根据家用制冷器具的一种构型，反射器优选具有经压紧的螺纹套筒。在反射器上的螺纹套筒的优点在于可靠的旋拧连接结构，这种旋拧连接结构与间隔套筒相结合地同时也可靠地在天线与反射器之间构建出所期望的间距。
根据家用制冷器具的一种构型，天线借助于由塑料制成的螺钉紧固在反射器上。这些螺钉的头部优选具有所定义的厚度。这具有这样的优点：天线和反射器在紧固部位处隔离(isoliert)，并且所定义的厚度确保了天线与背衬件的底部之间的最小间距。
优选地，螺纹套筒与反射器的面向盖件的那个表面齐平。
根据家用制冷器具的一种构型，反射器在侧向上超过天线伸出。这具有有利的辐射特性的优点。
根据家用制冷器具的一种另外的构型，背衬件具有用于RFID模块的接收空间。这具有这样的优点：RFID模块和天线组件布置在共同的背衬件中。借此能够实现短的天线电缆，并且仅仅需要从背衬件向外(即从RFID模块例如至控制单元或者至电压供给装置)的唯一连接。
根据一种另外的构型，RFID模块具有壳体，所述壳体通过卡固机械装置(Schnappmechanismus)卡夹(eingeclipst)到背衬件中。这具有在安装时简易的手操纵的优点。
根据一种另外的构型，电路板被卡扣(eingeschnappt)到RFID模块的壳体中。这具有在安装时简易的手操纵的优点。
根据家用制冷器具的一种构型，背衬件被泡沫包裹在隔离材料中。这具有这样的优点：在用于制造制冷器具壳体的泡沫化过程中，给天线组件和(必要时可能还有)RFID模块的事后装入保留有空间。
根据家用制冷器具的一种构型，在外壳的板材壁与盖件之间布置有由塑料材料(优选热塑性弹性体)制成的密封件。借此实现了可靠的保护以防湿气从外部进入的优点。
附图说明
在随附的示意性的绘图中示例性地示出本发明的实施例。附图示出：
图1示出根据本发明的具有隔热本体和具有天线组件的家用制冷器具的示意性的立体示图，和
图2示出在家用制冷器具的顶部中的根据本发明的天线组件的示意性的截面视图。
具体实施方式
图1示出了冷藏箱来代表一般性家用制冷器具100，所述家用制冷器具100具有用于封闭家用制冷器具100的可冷却式内部空间103的制冷器具门101和具有隔热壁105，所述隔热壁105包括：面向可冷却式内部空间103的内部容器107、由金属制成的外壳109、以及布置在内部容器107与外壳109之间的隔热部。家用制冷器具100在顶部110中具有缺口111连同RFID模块113和天线组件115。
家用制冷器具100包括一个或多个制冷剂回路，所述制冷剂回路具有各一制冷剂蒸发器、制冷剂压缩机、制冷剂液化器和节流机构。
借助RFID模块113和天线组件115可以检测在冷藏空间103中的RFID标签。这种检测是在制冷器具门101闭合的情况下进行。
图2示意性地示出在制冷器具16的壳体15的顶部14中的天线组件10和RFID模块12。
天线组件10具有天线20和反射器22。天线20以第一间距安装在反射器22上。天线组件10以第二间距安装在制冷器具16的壳体15上。
天线组件10安装在背衬件24上。背衬件24从上方/从外部布置在制冷器具16的壳体15上。天线组件10布置在壳体15的外壳的金属板材壁28的缺口26中。
在背衬件24上方，由金属制成的盖件30布置在壳体15上。盖件30这样附接成形在壳体15上，使得在盖件30与壳体15之间没有间隙，以便对于无线电波是不可穿透的。在盖件30与壳体15之间布置有由热塑性的弹性体所制成的密封件32以防水进入。
反射器22在侧向上超过天线20伸出。反射器22实施成反射板材/反射金属板。
天线20具有印刷线路板34，该印刷线路板34在背离反射器22的那个下侧上具有金属层36而在印刷线路板34的上侧上具有金属层38。金属层36在两个部位处具有框式中断部40，从而，对于外表面42而言，产生了经隔离的耦入面44。框式中断部40和经隔离的耦入面44在这里是矩形的。
天线电缆46实施成共轴电缆48，该共轴电缆48具有缆芯50和屏蔽部52。各一共轴电缆48的缆芯50在这些经隔离的区域44上与印刷线路板34的这两个金属层36、38通过焊接部位54连接。
上述的(或每个)天线电缆46的屏蔽部52与反射器22借助于卡箍56连接。
用于耦入RFID信号的端口58包括：缆芯50与天线20的这些经隔离的耦入面44之间的连接部，以及天线电缆46的屏蔽部52在反射器22上的连接部。
天线组件10通过两个端口58与各一天线电缆46借助于两极插头60连接到RFID模块12上。
天线20通过间隔套筒62和螺钉64安装在反射器22上。间隔套筒62包括由塑料制成的管件，并且扣在短的螺纹套筒66上。螺纹套筒66压紧在反射器22上并且在上侧齐平。
螺钉64由塑料制成并且具有螺钉头部68，所述螺钉头部68具有定义的厚度。螺钉头部68可以安置在背衬件24上。由此产生了背衬件24与天线20之间的所定义的最小间距。
天线20通过间隔套筒63和金属螺钉65与反射器22连接。螺钉65嵌入到螺纹套筒67中，所述螺纹套筒67压紧在反射器22上并且在该反射器22的上侧上齐平。金属螺钉65的螺钉头部69在印刷线路板34的外表面42中安置在印刷线路板34的背离反射器22的那个下侧的金属层36上。
背衬件24具有：位于第一层面中用于将背衬件24安装在外壳94上的安装面71、位于第二层面中用于使天线组件10相对于外壳94定位的参考面72和位于第三层面中在天线组件10的装入凹腔76的底部80上的底部面73。
替代于通过将天线组件10安装在参考面72上来对天线组件10进行定位，也可以这样将天线组件10相对于外壳94进行定位：确保螺钉头部68安置在背衬件24上的底部面73上。
反射器22设有预安装的间隔突起部70，所述间隔突起部70定义出相对于背衬件24的参考面72的间距。反射器22通过螺钉(未示出)从上方紧固在背衬件24上。反射器22紧固在背衬件24的中间层面74上，所述中间层面74的表面定义出背衬件24的参考安装面72。
背衬件24具有两个装入凹腔76、78，这些装入凹腔76、78具有用于天线组件10和RFID模块12的平坦底部80、82。RFID模块12具有模块壳体84，所述模块壳体84通过卡固机械装置86定位到背衬件24中。RFID模块12具有电路板90，天线电缆46连接到所述电路板90上。这对于制冷器具的安装是有利的。例如，天线电缆46可以通过两极插头与电路板90连接。
隔热壁93具有内部容器92和外壳94。在内部容器92与外壳94之间布置有隔热部96，所述隔热部96具有隔离泡沫98。
外壳94具有带有缺口的板材壁28，在所述板材壁28上，背衬件24布置在所述缺口上。背衬件24靠置在制冷器具16的壳体15上并且被泡沫包裹在隔离泡沫98中。
附图标记列表
10 天线组件
12 RFID模块
14 顶部
15 壳体
16 制冷器具
20 天线
22 反射器
24 背衬件
26 缺口
28 板材壁
30 盖件
32 密封件
34 印刷线路板
36，38 金属层
40 中断部
42 外表面
44 耦入面
46 天线电缆
48 共轴电缆
50 缆芯
52 屏蔽部
54 焊接部位
56 卡箍
58 端口
60 插头
62，63 间隔套筒
64，65 螺钉
66，67 螺纹套筒
68，69 螺钉头部
70 间隔突起部
71 安装面
73 底部面
72 参考面
74 中间层面
76，78 装入凹腔
80，82 底部
84 模块壳体
86 卡固机械装置
90 电路板
92 内部容器
93 壁
94 外壳
96 隔热部
98 隔离泡沫
100 家用制冷器具
101 制冷器具门
103 内部空间
105 壁
107 内部容器
109 外壳
111 缺口
113 RFID模块
115 天线组件

Claims (15)

1.一种家用制冷器具，其具有：
-用于存放食物的可冷却式内部空间(103)，
-隔热壁(93，105)，所述隔热壁包括：
·面向所述可冷却式内部空间(103)的内部容器(92，107)，
·由金属制成的外壳(94，109)，和
·布置在所述内部容器(92，103)与所述外壳(94，109)之间的隔热部(96)，和
-与RFID模块(12，113)连接的天线组件(10，115)，
其特征在于，
所述外壳(94，109)具有板材壁(28)，所述板材壁具有缺口(26)，
背衬件(24)布置在所述缺口(26)上，
所述天线组件(10，115)布置在所述背衬件(24)中，并且
所述外壳(94，109)具有由金属制成的盖件(30)，所述盖件在外部布置在所述缺口(26)上方，
其中，所述天线组件(10，115)具有反射器(22)以及具有相对于该反射器平行地布置的天线(20)。
2.根据权利要求1所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述背衬件(24)具有位于第一层面中的安装面(71)、位于第二层面中的参考面(72)和位于第三层面中的底部面(73)，并且
所述反射器(22)以相对于所述参考面(72)已定义的间距紧固在该参考面(72)上。
3.根据权利要求1或2所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述天线(20)具有印刷线路板(34)，所述印刷线路板具有第一金属层(36)，所述第一金属层具有外表面(42)和至少一个耦入面(44)，
其中，所述外表面(42)与所述耦入面(44)之间的金属层(36)以框架的形式被去除。
4.根据权利要求3所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述外表面(42)与所述反射体(22)导电地连接。
5.根据权利要求3或4所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述天线组件(10，115)具有天线电缆(46)，所述天线电缆是共轴电缆(48)，所述共轴电缆的缆芯(50)与所述耦入面(44)导电地连接，并且所述共轴电缆的屏蔽部(52)与所述反射器(22)导电地连接。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述印刷线路板(34)具有与所述第一金属层(36)对置的第二金属层(38)，
其中，所述第一金属层(36)布置在所述印刷线路板(34)的背离所述反射器(22)的一侧上。
7.根据权利要求5或6所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述第二金属层(38)具有与所述缆芯(50)焊接连接的焊接部位(54)。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述反射器(22)具有卡箍(56)，所述卡箍夹紧所述天线电缆(46)的屏蔽部(52)。
9.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述RFID模块(12，113)具有电路板(90)，并且
所述天线电缆(46)连接到所述电路板(90)上。
10.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述天线组件(10，115)在所述反射器(22)与所述天线(20)之间具有间隔套筒(62，63)，所述间隔套筒定义出天线(20)与反射器(22)之间的间距。
11.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述反射器(22)具有螺纹套筒(66)，并且
所述天线(20)借助于由塑料制成的螺钉(64)紧固在所述反射器(22)上。
12.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述反射器(22)在侧向上超过所述天线(20)伸出。
13.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述背衬件(24)具有用于所述RFID模块(12，113)的装入凹腔(78)。
14.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
所述背衬件(24)被泡沫包裹在隔离泡沫(98)中。
15.根据以上权利要求中任一项所述的家用制冷器具，
其特征在于，
在所述板材壁(28)与所述盖件(30)之间布置有密封件(32)。
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