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Die Erfindung betrifft ein Hausgerät mit einer Abdeckung zur Abschirmung von elektromagnetischen Feldern.
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Hausgeräte, insbesondere Haushaltsgeräte wie Spülmaschinen, Waschmaschinen, Wäschetrockner, etc., weisen typischerweise elektronische Bauelemente (z.B. für die Steuerung eines Hausgeräts) auf, die bei Betrieb elektromagnetische Strahlen erzeugen und/oder bei Betrieb durch externe elektromagnetische Strahlen gestört werden können.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine Kosten-effiziente Abschirmung von elektromagnetischen Strahlen in einem Hausgerät bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Hausgerät, insbesondere ein Haushaltsgerät, etwa eine Spülmaschine, eine Waschmaschine und/oder ein Wäschetrockner, beschrieben.
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Das Hausgerät umfasst ein Gehäuse aus einem leitfähigen, insbesondere aus einem metallischen, Material (z.B. Blech), wobei das Gehäuse Seitenwände umfasst, die das Hausgerät im aufgestellten Zustand seitlich umschließen. Typischerweise wird durch das Gehäuse ein hohler Zylinder mit einer rechteckigen Grundfläche gebildet. Eine Front-Seitenwand des Gehäuses kann eine Tür aufweisen, durch die z.B. Wäsche oder Geschirr in den Innenraum des Gehäuses eingeführt werden kann.
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Das Hausgerät umfasst weiter eine Abdeckplatte, die das Hausgerät im aufgestellten Zustand an einer Oberseite abdeckt. Die Abdeckplatte schließt dabei typischerweise den durch das Gehäuse gebildeten Zylinder auf der Oberseite ab.
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Die Abdeckplatte kann ausgebildet sein, eine elektromagnetische Welle mit einer Frequenz von 300GHz oder weniger zu absorbieren und/oder zu reflektieren. Insbesondere können durch die Abdeckplatte elektromagnetische Strahlen vom EHF (Extremely High Frequency) Bereich bis hin zum HF (High Frequency) Bereich oder bis hin zum LF (Low Frequency) Bereich absorbiert und/oder reflektiert werden. Dabei weist eine elektromagnetische Welle auf einer ersten Seite der Abdeckplatte (z.B. auf der Außenseite) eine erste Intensität und auf einer zweiten Seite der Abdeckplatte (z.B. auf der Innenseite) eine zweite Intensität auf. Die Abdeckplatte kann derart ausgebildet sein, dass die zweite Intensität um einen Faktor 2, 5, 10 oder mehr kleiner ist als die erste Intensität.
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Die Abdeckplatte kann somit eine substantielle Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung an der Oberseite des Hausgeräts bewirken. Dabei kann die erste Seite der Abdeckplatte zum Gehäuse hin orientiert sein oder die erste Seite der Abdeckplatte kann vom Gehäuse weg orientiert sein. Es kann somit eine elektromagnetische Welle aus dem Inneren des Gehäuses abgeschirmt werden oder es kann eine elektromagnetische Welle von Außen abgeschirmt werden. Desweiteren erfolgt durch das leitfähige Gehäuse eine Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung an den Seiten des Hausgeräts. Als Folge daraus können Kosten für Entstörmaßnahmen für elektronische Bauelemente im Innenraum des Hausgeräts reduziert werden.
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Die Abdeckplatte kann eine absorbierende Schicht umfassen, die eingerichtet ist, die elektromagnetische Welle zu absorbieren (insbesondere, um die o.g. Reduzierung der Intensität der elektromagnetischen Welle zu bewirken). Alternativ oder ergänzend kann die Abdeckplatte ein absorbierendes Massematerial umfassen, das eingerichtet ist, die elektromagnetische Welle zu absorbieren (insbesondere, um die o.g. Reduzierung der Intensität der elektromagnetischen Welle zu bewirken). Dabei können die absorbierende Schicht und/oder das absorbierende Massematerial ein kohlenstoffhaltiges Material und/oder leitfähige Fasern und/oder ein magnetisch absorbierendes Material enthalten. Beispielsweise kann die Abdeckplatte Kohlenstofffasern und/oder ein karbonisiertes Material umfassen. Durch die Verwendung einer absorbierenden Schicht und/oder von absorbierendem Massematerial für die Abdeckplatte kann eine Abschirmung von elektromagnetischen Strahlen in besonders Kosten-effizienter Weise ermöglicht werden.
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Die Abdeckplatte kann eine Holz-basierte Platte, insbesondere eine Spanplatte, umfassen. So kann eine Kosten-effiziente und stabile Abdeckplatte bereitgestellt werden. Die Holz-basierte Platte kann eine absorbierende und/oder eine reflektierende Schicht aufweisen. Die Schicht kann dabei derart ausgelegt sein, dass die o.g. Reduzierung der Intensität der elektromagnetischen Welle bewirkt wird. Durch die Kombination einer Holz-basierten Platte mit einer absorbierenden und/oder reflektierenden Schicht kann die Abschirmung des Hausgeräts in Kosten-effektiver Weise bewirkt werden.
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Die absorbierende Schicht kann die o.g. Materialien umfassen. Desweiteren kann die Schicht leitfähige Fasern im Volumen umfassen, wodurch ein relativ hoher Grad an Absorption erreicht werden kann. Die reflektierende Schicht kann eine Metallschicht, insbesondere eine Metallfolie und/oder eine Metallisierung, umfassen.
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Die Abdeckplatte kann somit eine absorbierende Schicht und/oder eine reflektierende Schicht aufweisen. Dabei können die absorbierenden und/oder reflektierenden Eigenschaften der Schicht der Abdeckplatte von der Dicke der absorbierenden/reflektierenden Schicht abhängen. Anhand von relativ dicken Schichten kann typischerweise ein relativ hoher Grad an Absorption bewirkt werden. Beispielsweise kann eine Schicht mit einer Volumenleitfähigkeit von 300 Ohm oder mehr (insbesondere 377 Ohm, 1M Ohm oder mehr) verwendet werden, um eine möglichst vollständige Absorption der EM-Strahlen zu bewirken. Mit relativ dünnen Schichten mit einer relativ niedrigen Volumenleitfähigkeit (gegen 0 Ohm) können reflektierende Eigenschaften bereitgestellt werden. Bei mittleren Dicken (z.B. von ca. 2,5cm) kann mit einer Volumenleitfähigkeit von 70 Ohm oder weniger ein gutes Maß an Absorption erreicht werden.
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Die absorbierende Schicht und/oder die reflektierende Schicht können auf einer dem Gehäuse zugewandten Seite (d.h. auf einer Innenseite) der Abdeckplatte angeordnet sein. Dies kann vorteilhaft für erweiterte Schutzfunktionen (insbesondere Brandschutz) des Hausgeräts sein.
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Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
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1 ein beispielhaftes Hausgerät mit einer mit einer Metallfolie beschichteten Geräteabdeckung; und
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2 ein beispielhaftes Hausgerät mit einer Geräteabdeckung, die ein absorbierendes Material aufweist.
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Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der technischen Aufgabe ein Hausgerät bereitzustellen, das in Kosten-effizienter Weise elektromagnetische (EM) Strahlen abschirmt. Insbesondere soll dabei ein Austritt von EM-Strahlen, die von dem Hausgerät erzeugt werden, vermieden werden. Desweiteren soll dabei ein Eindringen von EM-Strahlen in das Hausgerät und eine damit verbundene Beeinträchtigung der elektronischen Bauelemente des Hausgerätes vermieden werden.
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In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein beispielhaftes Hausgerät 100 mit einem Gehäuse 101 und einer Abdeckplatte 110, die das Gehäuse 101 nach Oben hin abschließt. Das Gehäuse 101 ist typischerweise aus Metall, insbesondere um eine erforderliche Stabilität des Hausgeräts 100 bereitzustellen. Die Abdeckplatte 110 (auch als Deckel bezeichnet) besteht typischerweise aus einer mit Kunststoff beschichteten Spanplatte. So kann ein Kosten-effizientes und stabiles Hausgerät 100 bereitgestellt werden.
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Über die Holz-basierte Abdeckplatte 110 können EM-Strahlen in das Innere des Hausgeräts 100 gelangen und so die elektronischen Bauelemente des Hausgeräts 100 stören. Als Folge daraus müssen typischerweise Bauelemente mit einer relativ geringen Störempfindlichkeit verwendet werden, wodurch sich die Kosten des Hausgeräts 100 erhöhen. Außerdem können über die Abdeckplatte 110 EM-Strahlen aus dem Inneren des Hausgeräts 100 abstrahlen, was nachteilig für elektronische Geräte in der Umgebung des Hausgeräts 100 sein kann.
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Das in 1 dargestellte Hausgerät 100 weist eine Metallschicht 111 auf, die die Abdeckplatte 110 bedeckt. Die Metallschicht 111 kann insbesondere eine, dem Inneren des Hausgeräts 100 zugewandte, Fläche der Abdeckplatte 110 bedecken. Die Metallschicht 111 kann eine Metallfolie und/oder eine Metallisierung der Abdeckplatte 110 und/oder im Volumen angeordnete absorbierende oder leitfähige Fasern oder Partikel umfassen.
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Durch die Verwendung einer zusätzlichen Metallschicht 111 an der Abdeckplatte 110 kann erreicht werden, dass EM-Strahlen abgeschirmt (insbesondere reflektiert) werden, und damit im Inneren des Hausgeräts 100 bleiben oder nicht in das Innere des Hausgeräts 100 eindringen können. Ein Austritt/Eintritt von EM-Strahlen über das Gehäuse 101 kann durch die Verwendung eines leitfähigen (insbesondere metallischen) Gehäuses 101 vermieden werden. Eine an der Abdeckplatte 110 befestigte Metallfolie/Metallisierung 111 reduziert somit die Störaussendung und Störempfindlichkeit. Daraus resultierend können Kosten für elektronische Bauelemente des Hausgeräts 100 eingespart werden. Desweiteren kann eine Metallschicht 111 die Ausbreitung eines Brandherdes in einem Hausgerät 100 verhindern. Außerdem kann eine Zerstörung der Abdeckung 110 vermieden werden. Insbesondere wird durch die Verwendung einer Metallschicht 111 als Abschirmung ein Berühren leitender Baugruppen/Kabel im Hausgerät 100 bei einer zerstörten Abdeckung 110 verhindert. Dies führt zu Einsparungen bei der Konstruktion von Gehäusen für Hausgeräte 100. Darüber hinaus wird durch die thermische Isolierung der Abdeckung 110 mittels einer Metallschicht 111 zusätzlich ein Wärmeverlust (beim Heizen) des Hausgeräts 100 reduziert.
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2 zeigt ein Hausgerät 100 mit einem Gehäuse 101 (aus einem leitfähigen Material) und einer Abdeckplatte 210. Die Abdeckplatte 210 weist in dem dargestellten Beispiel eine Karbonisierung und/oder eine absorbierende Schicht und/oder ein absorbierendes Massematerial auf. D.h. die Abdeckplatte 210 kann aus einem karbonisierten Material bestehen, z.B. aus einem Material mit Kohlenstofffasern. Das Aufbringen einer Karbonschicht bzw. die Verwendung von absorbierenden Materialien für die Abdeckplatte 210 verhindert die Aussendung/Einstrahlung magnetischer und elektrischer Felder. Dies ermöglicht Einsparungen bei den elektronischen Bauelementen des Hausgeräts 100 sowie Entstörmaßnahmen im Hausgerät 100, etwa Ferrite, Filter usw.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.
