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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes.
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Kühl- und/oder Gefriergeräte wie Kühlschränke, Gefrierschränke, Gefriertruhen, Kühl/Gefrier-Kombinationen und dergleichen sind Haushaltsgeräte mit einem relativ hohen Energieverbrauch. Auch wenn die Energieeffizienz solcher Geräte in den letzten Jahren stetig verbessert worden ist, so besteht weiterhin Bedarf an einer Reduzierung des Energieverbrauches solcher Haushaltsgeräte.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Kühl- und/oder Gefriergerät und ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes zu schaffen, mit welchen der Energieverbrauch reduziert werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. ein Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit den Merkmalen des Anspruches 8. Besonders bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Das Kühl- und/oder Gefriergerät der Erfindung weist wenigstens einen Kühlraum zum Aufbewahren von Waren; wenigstens eine Kühleinrichtung zum Kühlen des wenigstens einen Kühlraums; eine Steuervorrichtung zum Ansteuern der wenigstens einen Kühleinrichtung; und wenigstens eine Detektionseinrichtung zum Erfassen einer Belegung des wenigstens einen Kühlraums mit Waren auf.
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Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung mit der wenigstens einen Detektionseinrichtung verbunden und derart ausgestaltet, dass sie die wenigstens eine Kühleinrichtung in Abhängigkeit von der von der wenigstens einen Detektionseinrichtung erfassten Belegung des wenigstens einen Kühlraums ansteuert.
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Vorzugsweise weist das Kühl- und/oder Gefriergerät zudem eine mit der Steuervorrichtung verbundene Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von Informationen betreffend die erfasste Belegung des wenigstens einen Kühlraums mit Waren und/oder eine angesteuerte Kühlleistung der wenigstens einen Kühleinrichtung auf. Die Anzeigevorrichtung ist vorzugsweise Bestandteil einer Bedieneinheit des Kühl- und/oder Gefriergerätes.
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Gemäß der Erfindung wird eine Belegung des wenigstens einen Kühlraums des Kühl- und/oder Gefriergerätes mit Waren mittels wenigstens einer Detektionseinrichtung erfasst. Die Steuervorrichtung des Kühl- und/oder Gefriergerätes kann dann die wenigstens eine Kühleinrichtung in Abhängigkeit von der so erfassten Belegung des wenigstens einen Kühlraums steuern. Auf diese Weise ist es möglich, die Kühlleistung der wenigstens einen Kühleinrichtung an die tatsächliche Belegung des wenigstens einen Kühlraums anzupassen. Als Ergebnis kann der Energieverbrauch des gesamten Gerätes an die tatsächliche Belegung angepasst und damit reduziert werden. Es ist beispielsweise möglich, nur die Kühlräume des Kühl- und/oder Gefriergerätes zu kühlen, welche mit Waren belegt sind, oder die Kühlräume je nach Art ihrer Belegung ggf. mit einer geringeren Kühlleistung zu kühlen.
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Außerdem kann gemäß der Erfindung auf Basis der von der wenigstens einen Detektionseinrichtung erfassten Belegung des wenigstens einen Kühlraums eine Verweildauer der Waren in dem Kühl- und/oder Gefriergerät überwacht und einem Benutzer über eine Anzeigevorrichtung mitgeteilt werden. Als Ergebnis kann das Risiko einer Überlagerung (d. h. zu lange Lagerung zum Beispiel über das Haltbarkeitsdatum hinaus) von Waren in dem Kühl- und/oder Gefriergerät reduziert werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät ist es erstmals möglich, die Belegung der Kühlräume automatisch und ohne großen Aufwand zu erfassen und den Betrieb der Kühlreinrichtungen für die Kühlräume entsprechend anzupassen. Das Potenzial der so erzielbaren Energieeinsparung ist deutlich größer als der zusätzliche Energieverbrauch der Detektionseinrichtungen.
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Mit dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät ist es außerdem auf einfache Weise möglich, die Verweildauer von Waren darin zu überwachen, um so zu lange Lagerzeiten der Waren in dem Kühl- und/oder Gefriergerät zu verhindern. Vorzugsweise kann die Anzeigevorrichtung auch einen Hinweis anzeigen, dass eine Warenbelegung der Kühlräume verändert werden sollte, um Energie zu sparen. Wenn beispielsweise zwei Kühlräume des Kühl- und/oder Gefriergerätes eine nur geringe Warenbelegung aufweisen, kann es sinnvoll sein, die Waren aus den beiden Kühlräumen in nur einem Kühlraum aufzubewahren und die Kühlleistung des anderen Kühlraums dann zu verringern.
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Ein „Kühlraum” soll in diesem Zusammenhang einen Raum, Raumbereich oder Raumabschnitt im Innern des Kühl- und/oder Gefriergerätes bezeichnen, der geeignet ist, Waren darin aufzunehmen. Der Kühlraum ist ein im Wesentlichen geschlossen oder offen (z. B. Kühlregal zum Präsentieren von Waren in Geschäften) ausgestalteter Raum. Der Kühlraum ist vorzugsweise durch eine Tür, eine Klappe, einen Deckel oder dergleichen Schließvorrichtung verschließbar und bei geöffneter Schließvorrichtung zum Einlegen oder Entnehmen von Waren zugänglich. Im Fall von zwei, drei oder mehr Kühlräumen sind diese vorzugsweise voneinander getrennt, bevorzugt durch Zwischenwände, Zwischenböden oder dergleichen. In diesem Zusammenhang sind unter Kühlräumen insbesondere auch die mehreren, fest oder variabel voneinander getrennten Fächer im Innenraum eines Kühl- und/oder Gefriergerätes zu verstehen. Im Fall von zwei, drei oder mehr Kühlräumen sind diese über separate Schließvorrichtungen oder über zumindest teilweise gemeinsame Schließvorrichtungen verschließbar. Je nach Kühltemperatur handelt es sich bei dem Kühlraum um einen Kühlraum oder um einen Tiefkühl- bzw. Gefrierraum. Ein Kühl- und/oder Gefriergerät kann nur Kühlräume, nur Gefrierräume oder sowohl Kühlräume als auch Gefrierräume aufweisen. Dementsprechend handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät vorzugsweise um einen Kühlschrank (mit oder ohne Tiefkühlfach), ein Kühlregal, einen Gefrierschrank, eine Gefriertruhe oder eine Kühl/Gefrier-Kombination. Bei dem Kühl- und/oder Gefriergerät handelt es sich vorzugsweise um ein Haushaltsgerät für den privaten Gebrauch oder um ein Gerät für den gewerblichen oder industriellen Gebrauch.
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Der Begriff „Waren” soll in diesem Zusammenhang insbesondere, aber nicht ausschließlich Lebensmittel, Getränke, Arzneimittel, medizinische Produkte (Blutkonserven, Laborproben, usw.), Chemikalien und dergleichen bezeichnen.
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Unter dem Begriff „Kühleinrichtung” soll in diesem Zusammenhang jede Art von Einrichtung verstanden werden, die geeignet ist, einem Kühlraum Wärme zu entziehen und ihn damit zu kühlen oder tiefzukühlen. Die Kühleinrichtung enthält vorzugsweise wenigstens einen Wärmetauscher, der mit dem Innern eines Kühlraums in Kontakt steht. Die Kühleinrichtung weist vorzugsweise wenigstens ein Kühlaggregat (z. B. Kompressor) auf. Im Fall von zwei, drei oder mehr Kühleinrichtungen können diese jeweils ein eigenes Kühlaggregat aufweisen oder zumindest teilweise ein gemeinsames Kühlaggregat aufweisen. Die Kühleinrichtung weist bevorzugt einen Kühlkreislauf auf, durch welchen ein geeignetes Kühlmittel zirkuliert.
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Im Rahmen der Erfindung kann jedem Kühlraum des Kühl- und/oder Gefriergerätes eine Kühleinrichtung zugeordnet sein, können jedem Kühlraum mehrere Kühleinrichtungen zugeordnet sein oder kann mehreren Kühlräumen eine gemeinsame Kühleinrichtung zugeordnet sein.
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Die „Detektionseinrichtung” soll in diesem Zusammenhang jede Art einer Einrichtung zum Erfassen einer Belegung eines Kühlraums mit Waren mit dafür geeigneten Mitteln bezeichnen. Die Erfassung der Warenbelegung der Kühlräume erfolgt vorzugsweise zwei- oder dreidimensional. Im Rahmen der Erfindung kann jedem Kühlraum eine Detektionseinrichtung, können einem Kühlraum mehrere Detektionseinrichtungen oder kann mehreren Kühlräumen eine gemeinsame Detektionseinrichtung zugeordnet sein.
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Die Ansteuerung der Kühleinrichtungen in Abhängigkeit von der erfassten Belegung der Kühlräume soll in diesem Zusammenhang insbesondere die Einstellung der Kühlleistung, die Auswahl der zu kühlenden Kühlräume, die Ansteuerung der Anzeigevorrichtung, etc. bedeuten.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Detektionseinrichtung zum Erfassen einer Menge und/oder einer Art der Waren in dem wenigstens einen Kühlraum ausgebildet. Mit der „Menge” soll in diesem Zusammenhang das Ausmaß der Belegung der Kühlräume erfasst werden. Mit der „Art” der Belegung soll in diesem Zusammenhang die Warenart in den Kühlräumen erfasst werden. Auf die Art der Waren kann vorzugsweise anhand einer erfassten Form, Größe und/oder Materialbeschaffenheit bzw. Konsistenz der Waren geschlossen werden. Die Kühleinrichtungen und die Anzeigevorrichtung werden dann insbesondere in Abhängigkeit von dem Ausmaß und der Art der Belegung der Kühlräume angesteuert.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die wenigstens eine Detektionseinrichtung eine optische Sensorik (z. B. optische Sensoren, Bilderfassungsvorrichtungen, etc.), eine induktive Sensorik, eine resistive Sensorik und/oder eine piezoelektrische Sensorik auf. Eine Detektionseinrichtung kann eine Sensorik oder mehrere gleiche oder verschiedene Sensoriken aufweisen.
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Vorzugsweise weist die wenigstens eine Detektionseinrichtung wenigstens eine Sensorik, welche in oder an einem Boden des wenigstens einen Kühlraums angeordnet ist, und/oder wenigstens eine Sensorik, welche in oder an einer Decke des wenigstens einen Kühlraums angeordnet ist, auf. Die Detektionseinrichtungen können bei dieser Ausführungsform in platzsparender Weise in die Konstruktion des Kühl- und/oder Gefriergerätes bzw. seiner Kühlräume integriert werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit wenigstens einem Kühlraum zum Aufbewahren von Waren und wenigstens einer Kühleinrichtung zum Kühlen des wenigstens einen Kühlraums wird eine Belegung des wenigstens einen Kühlraums mit Waren mittels wenigstens einer Detektionseinrichtung.
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Vorzugsweise wird die wenigstens eine Kühleinrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Belegung des wenigstens einen Kühlraums angesteuert.
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Vorzugsweise werden Informationen betreffend die erfasste Belegung des wenigstens einen Kühlraums mit Waren und/oder eine angesteuerte Kühlleistung der wenigstens einen Kühleinrichtung mittels einer Anzeigevorrichtung angezeigt.
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Mit diesem Verfahren können die gleichen Vorteile wie mit dem oben beschriebenen Kühl- und/oder Gefriergerät der Erfindung erzielt werden. Die oben in Zusammenhang mit dem Kühl- und/oder Gefriergerät der Erfindung erläuterten Vorteile, Begriffsdefinitionen und bevorzugten Ausgestaltungen gelten in entsprechender Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden mittels der wenigstens einen optischen Detektionseinrichtung eine Menge und/oder eine Art der Waren in dem wenigstens einen Kühlraum erfasst.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfasst die wenigstens eine Detektionseinrichtung eine Belegung des wenigstens einen Kühlraums mit Waren auf optische, induktive, resistive und/oder piezoelektrische Weise.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann insbesondere ein oben beschriebenes Kühl- und/oder Gefriergerät der Erfindung betrieben werden.
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Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten, nicht-einschränkenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:
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1 eine schematische Perspektivansicht eines Kühl- und/oder Gefriergerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 ein vereinfachtes Blockschaltbild des Kühl- und/oder Gefriergerätes von 1;
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3 schematische Perspektivansichten von unterschiedlichen Sensoriken, die für die Detektionseinrichtung(en) des Kühl- und/oder Gefriergerätes von 1 eingesetzt werden können; und
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4 verschiedene beispielhafte Grafiken zur Veranschaulichung von erfindungsgemäß erfassten Warenbelegungen eines Kühlraums des Kühl- und/oder Gefriergerätes von 1.
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In 1 ist in stark vereinfachter Weise ein offener Kühlschrank 10 als ein Beispiel eines Kühl- und/oder Gefriergerätes der Erfindung dargestellt. Zwecks einfacherer Darstellung ist die Tür zum Schließen der Front weggelassen.
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Der Kühlschrank 10 ist insbesondere zum kühlen Aufbewahren von Lebensmitteln und Getränken geeignet. Er kann aber ebenso zum Lagern von Arzneimitteln, medizinischen Produkten, etc. verwendet werden.
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Der Innenraum des Kühlschrankes 10 ist durch zwei Zwischenböden 11b, 11c in drei Kühlfächer 12a, 12b, 12c als Kühlräume der Erfindung unterteilt. Diese Kühlfächer 12a, 12b, 12c sind durch die gemeinsame Fronttür gemeinsam verschließbar.
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In den Böden 11a, 11b, 11c der drei Kühlfächer 12a, 12b, 12c ist jeweils eine Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist auch in den Decken 11b, 11c, 11d der drei Kühlfächer 12a, 12b, 12c jeweils eine Detektionseinrichtung angeordnet. Die Detektionseinrichtungen 14a, 14b, 14c sind ausgestattet, um das Vorhandensein einer Ware in dem jeweiligen Kühlfach 12a, 12b, 12c, insbesondere zum Beispiel auf dem jeweiligen Kühlfachboden 11a, 11b, 11c zu erfassen.
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In einer Ausführungsform weisen die Detektionseinrichtungen 14a, 14b, 14c jeweils eine optische Sensorik auf. Bei den Sensoren dieser optischen Sensorik handelt es sich beispielsweise um Sender-Empfänger-Kombinationen, welche elektromagnetische Strahlung (z. B. Infrarotlicht) aussenden und die von einem Gegenstand reflektierte Strahlung erfassen.
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Die Sensoren der optischen Sensorik sind dabei vorzugsweise linienartig oder rasterartig in einem solchen Rastermaß angeordnet, dass mit ihnen auch die Umrisse der Waren in den jeweiligen Kühlfächern 12a, 12b, 12c erfasst werden können. Anhand der so erfassten Umrisse der Waren lässt sich beispielsweise auch die Art der Waren in den Kühlfächern 12a, 12b, 12c ableiten.
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Wie in 1 dargestellt, ist in jedem der Kühlfächer 12a, 12b, 12c eine weitere Detektionseinrichtung 16a, 16b, 16c vorgesehen. Diese weiteren Detektionseinrichtungen 16a, 16b, 16c sind in einer Seitenwand oder einer Rückwand des Kühlschrankes 10 angeordnet und weisen beispielsweise eine optische Sensorik mit Sensoren oder Sensoranordnungen, Lichtschranken oder Bilderfassungsvorrichtungen (z. B. Kameras, CCD-Kameras, usw.) auf. Mittels dieser weiteren Detektionseinrichtungen 16a, 16b, 16c lässt sich optional eine dreidimensionale Erfassung der Kühlfächer 12a, 12b, 12c erzielen, sodass auch die Art der Warenbelegung (z. B. aus Form und Größe der Waren bzw. Warenverpackungen) bestimmt werden kann.
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In anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung können auch nur die Detektionseinrichtungen 14a, 14b, 14c oder nur die weiteren Detektionseinrichtungen 16a, 16b, 16c vorgesehen sein, um die Belegung der Kühlfächer 12a, 12b, 12c des Kühlschrankes 10 mit optischen Mitteln zu erfassen.
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Bezug nehmend auf 3A–C werden nun verschiedene andere Sensoriken erläutert, welche für die Detektionseinrichtungen 14a, 14b, 14c in dem Kühl- und/oder Gefriergerät 10 eingesetzt werden können.
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3A zeigt zunächst eine kapazitive Sensorik. Diese kapazitive Sensorik weist ein elektrisch nicht leitendes Substrat (oder einen Träger) 30 zum Beispiel aus einem Kunststoff- oder Glasmaterial auf, welches auf seinen beiden Hauptseiten (oben und unten in 3A) bedruckt ist. Auf der einen Hauptseite (oben in 3A) verlaufen mehrere erste Sensorleitungen 32 in einer ersten Richtung (y-Richtung in 3A) und im Wesentlichen parallel zueinander, und auf der anderen Hauptseite (unten in 3A) verlaufen mehrere zweite Sensorleitungen 34 in einer zweiten Richtung (x-Richtung in 3A), die vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung ausgerichtet ist, und im Wesentlichen parallel zueinander. Diese kapazitive Sensorik kann auch als x/y-ITO-Schicht ausgestaltet sein und als Projected Capacitive Touch (PCT) fungieren.
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Die ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 sind zum Beispiel mit einem Mikrocontroller verbunden, der bevorzugt Teil der jeweiligen Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c oder einer Steuervorrichtung 20 des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 ist. Der Mikrocontroller wertet die Signale der ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 beispielsweise über ein Multiplexverfahren aus und bestimmt mittels einer geeigneten Software, welche x/y-Koordinaten durch eine Ware im jeweiligen Kühlraum 12a, 12b, 12c kapazitiv beaufschlagt sind.
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Diese kapazitive Sensorik mit dem Substrat 30 bildet bevorzugt auch einen Boden 11a, 11b, 11c eines Kühlraums 12a, 12b, 12c des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10, kann aber alternativ auch an/in einem solchen angebracht sein.
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3B zeigt eine resistive Sensorik. Diese resistive Sensorik weist ein dünnes, flexibles, elektrisch nicht leitendes Substrat (oder einen Träger) 31 zum Beispiel aus einem Kunststoffmaterial auf. Dieses Substrat 31 ist auf seinen beiden Hauptseiten (oben und unten in 3B) bedruckt, wobei auf der einen Hauptseite (oben in 3B) mehrere erste Sensorleitungen 32 in einer ersten Richtung (y-Richtung in 3B) und im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und auf der anderen Hauptseite (unten in 3B) mehrere zweite Sensorleitungen 34 in einer zweiten Richtung (x-Richtung in 3B), die vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung ausgerichtet ist, und im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Diese resistive Sensorik ist zum Beispiel auf einer Oberseite eines Bodens 11a, 11b, 11c eines Kühlraums 12a, 12b, 12c des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 angeordnet.
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Liegt nun eine Ware auf dem Boden 11a, 11b, 11c bzw. dieser resistiven Sensorik der Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c, so wirkt eine entsprechende Gewichtskraft F auf das flexible Substrat 31, welches sich entsprechend verformt (vgl. rechtes Teilbild von 3B). Durch diese Verformung des Substrats 31 verändert sich ein Abstand zwischen den ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 an den entsprechenden x/y-Koordinaten, wodurch sich auch ein elektrischer Widerstandswert zwischen diesen ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 an diesen x/y-Koordinaten verändert.
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Die ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 sind zum Beispiel mit einem Mikrocontroller verbunden, der bevorzugt Teil der jeweiligen Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c oder einer Steuervorrichtung 20 des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 ist. Der Mikrocontroller wertet die Signale der ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 beispielsweise über ein Multiplexverfahren aus und bestimmt mittels einer geeigneten Software die Widerstandswerte zwischen den ersten und zweiten Sensorleitungen 32, 34 an den verschiedenen x/y-Koordinaten. Aus diesen Widerstandswerten bzw. deren Veränderungen bestimmt die Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c oder die Steuervorrichtung 20 eine Warenbelegung des Bodens 11a, 11b, 11c des Kühlraums 12, 12b, 12c.
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Eine piezoelektrische Sensorik für eine Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c ist ähnlich der resistiven Sensorik von 3B aufgebaut.
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3C zeigt eine induktive Sensorik. Diese induktive Sensorik weist – ähnlich wie die resistive Sensorik von 3B – ein dünnes, flexibles, elektrisch nicht leitendes Substrat (oder einen Träger) 31 zum Beispiel aus einem Kunststoffmaterial auf. Dieses Substrat 31 weist auf seiner dem Kühlraum 12a, 12b, 12c zugewandten Hauptseite (oben in 3C) im Wesentlichen vollflächig eine elektrisch leitende Schicht 36 auf, welche zum Beispiel aufgedruckt ist. Mehrere raster- oder matrixartig angeordnete Induktionsspule 38, auf/an der anderen Hauptseite des Substrats 31 angeordnet sind, detektieren jeweils einen Abstand zur elektrisch leitenden Schicht 36. Diese induktive Sensorik ist zum Beispiel auf einer Oberseite eines Bodens 11a, 11b, 11c eines Kühlraums 12a, 12b, 12c des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 angeordnet.
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Liegt nun eine Ware auf dem Boden 11a, 11b, 11c bzw. dieser induktiven Sensorik der Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c, so wirkt eine entsprechende Gewichtskraft F auf das flexible Substrat 31, welches sich entsprechend verformt (vgl. rechtes Teilbild von 3C). Durch diese Verformung des Substrats 31 verändert sich ein Abstand der elektrisch leitenden Schicht 36 zu den Induktionsspulen 38 an den entsprechenden x/y-Koordinaten, wodurch sich auch ein Induktivitätswert an diesen x/y-Koordinaten verändert.
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Die Schicht 36 und die Induktionsspulen 38 sind zum Beispiel mit einem Microcontroller verbunden, der bevorzugt Teil der jeweiligen Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c oder einer Steuervorrichtung 20 des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 ist. Der Microcontroller wertet die Signale der Induktionsspulen 38 aus und bestimmt mittels einer geeigneten Software die Induktivitätswerte an den verschiedenen x/y-Koordinaten. Aus diesen Induktivitätswerten bzw. deren Veränderungen bestimmt die Detektionseinrichtung 14a, 14b, 14c oder die Steuervorrichtung 20 eine Warenbelegung des Bodens 11a, 11b, 11c des Kühlraums 12, 12b, 12c.
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Die vorbeschriebenen Ausführungsformen der Detektionseinrichtungen können darüber hinaus auch in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden. Zum Beispiel können die verschiedenen Detektionseinrichtungen 14a...c, 16a...c unterschiedliche Sensoriken aufweisen und/oder kann eine Detektionseinrichtung mehrere unterschiedliche Sensoriken aufweisen.
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In den 4A–D sind beispielhaft Rohdaten gezeigt, welche mittels einer Detektionseinrichtung für verschiedene Warenbelegungen gewonnen wurden.
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4 zeigt zunächst einen leeren Kühlraum 12a...c des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 als Ausgangspunkt. Es sind keine speziellen Messdaten erkennbar.
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In 4B sind Messdaten für einen Joghurt-Becher aus Polypropylen (PP) auf dem Boden 11a...c eines Kühlraums 12a...c veranschaulicht. Zum Vergleich zeigt 4C Messdaten für eine Frucht (z. B. Apfel) auf dem Boden 11a...c des Kühlraums 12a...c.
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In 4D ist erkennbar, dass mit Hilfe der Detektionseinrichtung 14a...c auch mehrere Waren auf dem Boden 11a...c eines Kühlraums 12a...c unterschieden werden können. In diesem Beispiel befinden sich in dem Kühlraum 12a...c ein Apfel (C, vorne) und ein Joghurt-Becher (B, hinten).
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Zurück zu 1 kann jedem der Kühlfächer 12a, 12b, 12c zudem ein Temperatursensor 18a, 18b, 18c zugeordnet sein, der die Temperatur im jeweiligen Kühlfach 12a, 12b, 12c erfasst.
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Die Detektionseinrichtungen 14a...c, 16a...c und die Temperatursensoren 18a...c sind mit einer Steuervorrichtung 20 des Kühlschrankes 10 verbunden. Diese Steuervorrichtung 20 empfängt die Messwerte bzw. Datensignale der Detektionseinrichtungen 14a...c, 16a...c, 18a...c und wertet diese aus. Bei dieser Auswertung ermittelt die Steuervorrichtung 20 insbesondere auch die Belegung der einzelnen Kühlfächer 12a, 12b, 12c mit Waren. Je nach Ausführungsform der Detektionseinrichtungen 14a...c, 16a...c und der Auswertungssoftware der Steuervorrichtung kann diese neben dem Ausmaß der Belegung eines Kühlfaches 12a, 12b, 12c auch die Art der Belegung bestimmen.
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Die Steuervorrichtung 20 steuert dann die Kühleinrichtungen 22a, 22b, 22c der Kühlfächer 12a, 12b, 12c in Abhängigkeit von diesem Auswertungsergebnis. Insbesondere kann die Kühlleistung der Kühleinrichtungen 22a, 22b, 22c für Kühlfächer 12a, 12b, 12c mit geringer Warenbelegung reduziert werden.
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Die drei Kühleinrichtungen 22a, 22b, 22c sind in diesem Ausführungsbeispiel jeweils einem der drei Kühlfächer 12a, 12b, 12c zugeordnet. Außerdem sind die drei Kühleinrichtungen 22a, 22b, 22c mit einem gemeinsamen Kühlaggregat (z. B. Kompressor) gekoppelt. Zur Einstellung der Kühlleistungen können zum Beispiel die mit den Kühlfächern 12a, 12b, 12c in Kontakt stehenden Wärmetauscher der einzelnen Kühlkreisläufe, die mit dem gemeinsamen Kühlaggregat verbunden sind, von der Steuervorrichtung 20 zu- oder abgeschaltet werden oder die Kühlmittelströmung gedrosselt werden.
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Je nach Ausführungsform kann der Kühlschrank 10 zum Beispiel auch ein Tiefkühlfach aufweisen, welches eine niedrigere Temperatur, d. h. eine höhere Kühlleistung benötigt. Die Kühleinrichtungen 22a, 22b, 22c sind entsprechend den jeweiligen Kühlfächern 12a, 12b, 12c des Kühlschrankes 10 ausgestaltet.
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Wie in 2 dargestellt, steht die Steuervorrichtung 20 zudem mit einer Bedieneinheit 24 des Kühlschrankes 10 in Kontakt. Diese Bedieneinheit 24 ist beispielsweise an der Front des Kühlschrankes 10 angeordnet und auch bei geschlossener Türe zugänglich (vgl. 1).
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Die Bedieneinheit 24 weist neben Eingabetasten zum Einschalten des Kühlschrankes 10 und Einstellen einer Kühlstufe insbesondere auch eine Anzeigevorrichtung auf. Auf dieser Anzeigevorrichtung können dem Benutzer zum Beispiel der Betriebszustand des Kühlschrankes 10 (ein/aus), die von den Temperatursensoren 18a, 18b, 18c erfassten aktuellen Temperaturen in den Kühlfächern 12a, 12b, 12c, die von den optischen Detektionseinrichtungen 14a...c, 16a...c erfassten aktuellen Belegungen der Kühlfächer 12a, 12b, 12c, ein Hinweis auf eine möglicherweise sinnvolle Umbelegung von Kühlfächern und dergleichen angezeigt werden. Eine solche Anzeigevorrichtung kann alternativ oder zusätzlich auch akustische Anzeigeelemente enthalten.
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Außerdem kann die Steuervorrichtung 20 durch Speichern und Auswerten von Position und Geometrie einer Ware die Verweildauer dieser Ware in einem Kühlraum 12a...c des Kühl- und/oder Gefriergerätes 10 bestimmen und den Benutzer über die Anzeigevorrichtung darüber informieren. Der Benutzer kann so auf das Risiko einer Überlagerung einer Ware, zum Beispiel über deren Verfallsdatum oder über eine vorgegebene maximale Zeitdauer (z. B. eine Woche) hinaus, hingewiesen werden.
