DE102017220888A1

DE102017220888A1 - Sensoreinheit zur Anordnung an einer Außenseite eines Haushaltsgeräts

Info

Publication number: DE102017220888A1
Application number: DE102017220888.0A
Authority: DE
Inventors: Philipp Nather; Frederic Dubois; Hans-Jürgen Bauer; Andreas Dachs
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2019-05-23
Also published as: WO2019101530A1

Abstract

Eine Sensoreinheit (2; 28) ist eingerichtet zur Anordnung an einer Außenseite eines Haushaltsgeräts (1) und weist mindestens auf: ein Gehäuse (10; 46) mit einer dem Haushaltsgerät zuzuwendenden Vorderseite (26), welches Gehäuse (10; 46) mindestens ein Gehäusemodul (2, 29-35) sowie mehrere in dem Gehäuse untergebrachte Funktionskomponenten (15, 18, 37-41) aufweist, wobei das Gehäuse (10; 46) in mehrere Kammern (12, 13, 45) unterteilt ist, benachbarte Kammern durch mindestens eine Trennwand (14, 44) gegeneinander abgetrennt sind, mindestens zwei der Funktionskomponenten (15, 18, 37-41) in unterschiedlichen Kammern (12, 13, 45) untergebracht sind und mindestens eine Funktionskomponente (15, 40) einen Sensor aufweist. Ein Haushaltsgerät weist einen Behandlungsraum (4) mit einer Beschickungsöffnung und einer Tür (3) zum Verschließen der Beschickungsöffnung auf, welche Tür ein Sichtfenster (5) aufweist, wobei die Sensoreinheit (2; 28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche so an dem Haushaltsgerät angebracht ist, dass das Sichtfenster sich in einem Blickfeld des Sensors (15; 40) befindet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinheit, die zur Anordnung an einer Außenseite eines Haushaltsgeräts eingerichtet ist und die mindestens ein Gehäuse mit einer dem Haushaltsgerät zuzuwendenden Vorderseite aufweist, welches Gehäuse mindestens ein Gehäusemodul sowie mehrere in dem Gehäuse untergebrachte Funktionskomponenten aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein mit der Sensoreinheit ausgerüstetes Haushaltsgerät. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf eine Sensoreinheit zur Anordnung an einer Außenseite eines Gargeräts.
WO 2009/138359 A2 offenbart ein Haushaltsgerät mit einer Bilderfassungsvorrichtung, insbesondere mit einer internen Bilderfassungsvorrichtung. Dazu kann die Blickrichtung der Bilderfassungsvorrichtung in das Innere des Haushaltsgerätes oder in das Innere einer Teilkomponente desselben gerichtet sein.
Jedoch ist es bisher nachteilig, dass sich die Komponenten der Sensoreinrichtung bei einer Anordnung an Backöfen angeordneten stark erwärmen können, was zu einer Verringerung der Lebensdauer der Sensoreinrichtung oder sogar zu einem Ausfall der Sensoreinrichtung führen kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Sensoreinheit, die zur Anordnung an einer Außenseite eines Haushaltsgeräts eingerichtet ist. Die Sensoreinheit weist ein Gehäuse mit einer dem Haushaltsgerät zuzuwendenden Vorderseite auf. Das Gehäuse weist mindestens ein Gehäusemodul sowie mehrere in dem Gehäuse untergebrachte Funktionskomponenten auf. Das Gehäuse ist ferner in mehrere Kammern unterteilt, wobei benachbarte Kammern durch mindestens eine Trennwand gegeneinander abgetrennt sind, mindestens zwei der Funktionskomponenten in unterschiedlichen Kammern untergebracht sind und mindestens eine Funktionskomponente einen optischen Sensor aufweist.
Diese Sensoreinheit weist den Vorteil auf, dass in unterschiedlichen Kammern untergebrachte Komponenten aufgrund der Trennwände thermisch stärker voneinander entkoppelt sind als bei Unterbringung in einer gemeinsamen Kammer. Dies wiederum ermöglicht eine Nutzung von temperaturempfindlichen Komponenten (z.B. von Akkumulatoren) in der Nähe von wärmeerzeugenden Komponenten (z.B. einer Elektronik), falls diese in unterschiedlichen Kammern untergebracht sind. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Sensoreinheit gegenüberliegend einer sich erwärmenden Komponente des Haushaltsgeräts angeordnet ist, z.B. an einer Tür eines Ofens.
Dass die Sensoreinheit zur Anordnung an einer Außenseite eines Haushaltsgeräts vorgesehen oder eingerichtet ist, kann insbesondere umfassen, dass die Sensoreinheit eine Befestigungsmöglichkeit zur Befestigung an der Außenseite aufweist, z.B. Haken, Magnete usw. Insbesondere ist eine solche Sensoreinheit dazu vorgesehen, unabhängig von dem Haushaltsgerät handhabbar zu sein.
Unter einer zuzuwendenden Vorderseite kann eine Seite, insbesondere Flachseite, des Gehäuses verstanden werden, die dazu vorgesehen oder eingerichtet ist, bei Befestigung an dem Haushaltsgerät diesem zugewandt zu sein.
Unter einem Gehäusemodul kann insbesondere ein eigenständig gehäustes Gehäuseteil verstanden werden. Ein Gehäusemodul ist insbesondere selbst nicht ohne Zerstörung oder Verlust seiner Funktionsfähigkeit in weitere Gehäuseteile trennbar oder zerlegbar. Ein Gehäusemodul kann dazu z.B. eine nicht trennbare umlaufende äußere Seitenwand aufweisen. Auch kann ein Gehäusemodul z.B. separat herstellbar sein.
Benachbarte Kammern können mittels genau einer Trennwand oder mittels mehrerer parallel verlaufender Trennwände gegeneinander abgetrennt sein. Die parallel verlaufenden Trennwände sind insbesondere nahe zueinander angeordnet, d.h., dass sie aufeinander aufliegen oder nur durch einen schmalen Spalt voneinander beabstandet sind.
Der Sensor dient insbesondere zum Detektieren eines Zustands des Haushaltsgeräts oder von in dem Haushaltsgerät untergebrachtem Behandlungsgut (z.B. Gargut). Eine Kammer, in der ein Sensor untergebracht ist, kann an der Vorderseite einen Durchbruch aufweisen, der als ein Beobachtungsfenster für den Sensor dient.
Ein Gehäusemodul kann insbesondere eine quaderförmige Grundform mit einer rechteckigen Vorderseite aufweisen.
Der mindestens eine Sensor kann beispielsweise mindestens einen optischen Sensor, einen Temperatursensor, ein Gewichtssensor usw. umfassen.
Der optische Sensor kann im Bereich des sichtbaren Lichts detektierender und/oder ein IR-Sensor (z.B. ein passiver IR-Sensor wie ein pyroelektrischer Sensor, eine Thermosäule usw.) sein. Der optische Sensor kann auch eine Kamera sein. Der optische Sensor kann auch ein laserbasierter Sensor sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass benachbarte Kammern jeweils durch mindestens eine senkrecht zu der Vorderseite verlaufende oder stehende Trennwand gegeneinander abgetrennt sind. So lässt sich eine besonders effektive Raumaufteilung erreichen.
Es ist eine Weiterbildung, dass eine der Vorderseite abgewandte Rückseite mindestens eines Gehäusemoduls abnehmbar ist und die mindestens eine Kammer dieses mindestens einen Gehäusemoduls rückwärtig offen ist. Dies ermöglicht vorteilhafterweise einen einfachen Zugriff auf durch die Rückseite abgedeckte Kammer(n). Eine solche Rückseite kann auch als ein rückseitiger Deckel bezeichnet werden.
Es ist eine Ausgestaltung davon, dass die mindestens eine Trennwand von der Vorderseite bis zu der Rückseite reicht Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine besonders effektive thermischer Trennung benachbarter Kammern dieses Gehäusemoduls.
Dass das Gehäuse mindestens ein Gehäusemodul aufweist, kann umfassen, dass es genau ein Gehäusemodul aufweist. In diesem Fall entspricht das Gehäusemodul dem Gehäuse und ist in mehrere Kammern unterteilt.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Gehäuse aus mehreren Gehäusemodulen zusammengesetzt ist, die seitlich miteinander verbunden sind, so dass Seitenwände benachbarter Gehäusemodule Trennwände zwischen Kammern dieser benachbarten Gehäusemodule bilden. Diese Ausgestaltung ermöglicht es vorteilhafterweise, die Sensoreinheit individuell und flexibel durch eine Baukastenstruktur aus verschiedenen Gehäusemodulen mit verschiedenen Funktionsumfängen aufzubauen und nachzurüsten. Dies wiederum ergibt den Vorteil, dass nur solche Funktionskomponenten an der Sensoreinheit vorhanden zu sein brauchen, die für die gewünschte Funktion notwendig sind. Dies bewirkt im Gegensatz zu einer nicht modular aufgebauten Sensoreinrichtung, die ggf. noch weitere elektrische oder elektronische Komponenten aufweist, einen besonders geringen Stromverbrauch und damit auch eine besonders geringe Erzeugung von Abwärme aufgrund des Betriebs der Sensoreinheit. Dadurch wiederum wird eine Einhaltung von Temperaturgrenzwerten der Funktionskomponenten auf eine einfache und nutzerfreundliche Weise unterstützt. So kann eine Lebensdauer dieser Funktionskomponenten erhöht werden. Die angrenzenden seitlichen Außenwände bilden dabei zweifache Trennwände bzw. eine Doppel-Trennwand zwischen den benachbarten Kammern, was eine besonders effektive thermische Trennung der Kammern ermöglicht.
Es sind auch Mischformen zwischen Gehäusemodulen mit nur einer Kammer und Gehäusemodulen mit mehreren Kammern möglich. Es ist eine allgemeine Ausgestaltung, dass mindestens ein Gehäusemodul in mehrere Kammern unterteilt ist bzw. mehrere Kammern aufweist. Es ist also auch möglich, dass das Gehäuse mehrere Gehäusemodule aufweist, von denen mindestens zwei Gehäusemodule jeweils in mehrere Kammern unterteilt sind.
Es ist eine Ausgestaltung, dass mindestens zwei Gehäusemodule über jeweils mindestens eine Befestigungsschnittstelle miteinander verbunden sind. So lässt sich vorteilhafterweise eine stabile und auch für einen Endnutzer einfach zusammensetzbare Sensoreinheit bereitstellen. Eine Befestigungsschnittstelle kann eine mechanische Befestigungsschnittstelle sein, die z.B. durch eine Rastverbindung - beispielsweise umfassend Rastnasen und passende Rastaussparungen - und/oder eine rastende oder nicht-rastende Steckverbindung gebildet werden kann. Eine Befestigungsschnittstelle kann zusätzlich oder alternativ durch nicht-mechanisch koppelnde Mittel gebildet werden, z.B. durch Magnete usw.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Gehäusemodule lösbar miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht eine besonders flexible Zusammensetzung der Gehäusemodule. Das Lösen kann z.B. durch Ausgriff einer Rastverbindung oder Steckverbindung und/oder durch Auseinanderziehen einer Magnetverbindung erreicht werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass mindestens eine Kammer an mindestens einer Trennwand mindestens eine Lüftströmungsöffnung aufweist. So lässt sich vorteilhafterweise eine in der Kammer befindliche Funktionskomponente durch einen Luftstrom kühlen, der durch die mindestens eine Lüftströmungsöffnung strömen kann.
Es ist eine Ausgestaltung, dass sich Lüftströmungsöffnungen von mindestens zwei benachbarten Gehäusemodulen überlappen. Dadurch kann vorteilhafterweise eine Luftströmung zwischen benachbarten Kammern ermöglicht werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass in mindestens einer mit einer Lüftströmungsöffnung versehenen Kammer ein Lüfter untergebracht ist. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine aktive Erzeugung einer Luftströmung, insbesondere einer besonders starken, kontrollierten und/oder zielgerichteten Luftströmung. Für den Fall, dass sich Lüftströmungsöffnungen von mindestens zwei benachbarten Gehäusemodulen überlappen und der Lüfter in einer Kammer untergebracht ist, die mit zumindest einer dieser Lüftströmungsöffnungen lufttechnisch verbunden ist, ergibt sich der besondere Vorteil, dass mittels des Lüfters auch dazu benachbarte Gehäusemodule aktiv belüftbar sind. Beispielsweise kann so auch ein Gehäusemodul mit Lüftströmungsöffnungen bereitgestellt werden, in dem nur der Lüfter als Funktionskomponente untergebracht ist. Allgemein können auch mehrere Lüfter in einem oder in mehreren Modulen untergebracht sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass in mindestens einer Außenwand mindestens eines Gehäusemoduls mindestens eine elektrische Schnittstelle vorhanden ist. Dies ermöglicht eine elektrische Anbindung dieses Gehäusemoduls und dadurch eine besonders einfache Möglichkeit, Funktionskomponenten mit Strom zu versorgen und/oder datentechnisch zu koppeln.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Gehäuse mehrere Gehäusemodule aufweist und benachbarte Gehäusemodule über mindestens eine elektrische Schnittstelle miteinander elektrisch verbunden sind. Dies ergibt den Vorteil, dass ein Aufwand zur elektrischen Verbindung benachbarter Gehäusemodule besonders gering gehalten werden kann.
Es ist eine dazu besonders vorteilhafte Weiterbildung, dass elektrische Schnittstellen benachbarter Gehäusemodule zusammensteckbar sind bzw. zusammengesteckt sind. Beispielsweise können sie als männliche bzw. weibliche Steckverbindungselemente ausgebildet sein. So kann vorteilhafterweise durch ein einfaches aufeinander Zubewegen zweier Gehäusemodule eine elektrische Verbindung zwischen Ihnen hergestellt werden. Dazu ist es besonders vorteilhaft, wenn die zugehörigen Befestigungsschnittstellen mechanische Steckverbindungen sind. Auch ist es dazu besonders vorteilhaft, wenn die elektrischen Schnittstellen an Seitenwänden der Gehäusemodule angeordnet sind.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine elektrische Schnittstelle eine Schnittstelle zur Stromversorgung ist. Dadurch kann auch ein Gehäuse mit mehreren Gehäusemodulen über eine einzige Stromversorgung mit Strom versorgt werden.
Es ist eine zusätzliche oder alternative Weiterbildung, dass mindestens eine elektrische Schnittstelle eine Datenschnittstelle ist, z.B. eine USB-Schnittstelle, eine HDMI-Schnittstelle, eine VGA-Schnittstelle usw. Dadurch können mehrere Gehäusemodule drahtgebunden ohne zusätzlichen Verkabelungsaufwand datentechnisch miteinander gekoppelt werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass mindestens eine Funktionskomponente federnd gelagert in einer Kammer untergebracht ist. Dies ergibt den Vorteil, dass die Funktionskomponente besser gegen mechanische Beanspruchungen geschützt ist, die z.B. bei einem Fall der Sensoreinheit auftreten können. Die Federung kann beispielsweise durch Vorsehen von elastisch verformbaren Halteelementen umgesetzt sein. So kann z.B. eine Elektronik-Platine mit Kunststoff-Federbolzen o.ä. verbunden sein.
Es ist eine zur Vermeidung von mechanischen Schlagbeanspruchungen vorteilhafte Weiterbildung, dass das Gehäuse aus praktisch bruchsicherem Material besteht, z.B. aus schlagzähem Kunststoff wie ABS, PA usw., aus Gummi und/oder aus Metall.
Es ist eine auch zur Vermeidung von mechanischen Schlagbeanspruchungen vorteilhafte Weiterbildung, dass Schutzkomponenten als separate Bauteile einer Außenseite des Gehäuses befestigbar sind, denkbar, insbesondere an kritischen Stellen wie Kanten und/oder Ecken usw. oder das Gehäuse groß- oder ganzflächig umhüllen. Diese Schutzkomponenten können ggf. einfach gewechselt werden und bestehen vorzugsweise aus flexiblem Material, um einen Schlag abzudämpfen, z.B. aus Moosgummi, Silikon, Elastomer, Leder, usw.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente eine Stromversorgungskomponente ist. So kann auf eine aufwändige externe Stromversorgung verzichtet werden.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Stromversorgungskomponente ein Energiespeicher ist. Dies ermöglicht vorteihafterweise einen autonomen Betrieb der Sensoreinheit. Der Energiespeicher kann ein wiederaufladbarer Energiespeicher (z.B. aufweisend mindestens einen Akkumulator) oder ein einmal nutzbarer Energiespeicher (z.B. aufweisend mindestens eine Batterie bzw. eine Halterung dafür) sein.
Es ist eine zusätzliche oder alternative Weiterbildung, dass mindestens eine Stromversorgungskomponente mindestens einen induktiv arbeitenden Energieaufnehmer aufweist. Dieser ist dazu eingerichtet, Energie eines magnetischen Wechselfelds in eine Betriebsspannung zum Betreiben der Sensoreinheit umzuwandeln, ggf. nach einer Gleichrichtung. Der induktiv arbeitende Energieaufnehmer kann z.B. mindestens eine Spule sein oder aufweisen. Der induktiv arbeitende Energieaufnehmer kann auch dazu dienen, einen Energiespeicher der Sensoreinheit aufzuladen. Das magnetische Wechselfeld kann beispielsweise von dem Haushaltsgerät erzeugt werden.
Es ist eine zusätzliche oder alternative Weiterbildung, dass mindestens eine Stromversorgungskomponente ein Netzgerät ist. Dieses kann z.B. mittels eines von außen zugeführten Stromversorgungskabels gespeist werden. Jedoch kann die Sensoreinheit auch nur einen Anschluss für ein von außen zugeführtes Stromversorgungskabel aufweisen.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente ein weiterer Sensor ist, z.B. ein Temperatursensor. usw. Dies erhöht vorteilhafterweise eine Überwachungsmöglichkeit und/oder Messgenauigkeit. Insbesondere falls der mindestens eine Sensor in einem eigenen Gehäusemodul untergebracht ist, lassen sich so vorteilhafterweise Sensorpakete modular zusammenstellen.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle ist, insbesondere eine Funkschnittstelle, z.B. ein entsprechender Adapter wie ein WLAN-Adapter, ein Bluetooth-Adapter usw. Dies ermöglicht eine drahtlose Kommunikation mit anderen Instanzen, z.B. mit dem Haushaltsgerät, mit einem Kommunikationsendgerät eines Nutzers (z.B. einem Notebook oder einem Smartphone) und/oder mit einem Netzwerkadapter, z.B. einem WLAN-Router. So kann auf eine Datenverkabelung mit der anderen Instanz, insbesondere dem Haushaltsgerät, verzichtet werden, was einen An- und Abbau der Sensoreinheit erheblich erleichtert. Insbesondere können über die drahtlose Kommunikationsschnittstelle Sensormessdaten gesendet und ggf. Steuerbefehle, Software-Updates usw. empfangen werden.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente ein Lesegerät für Speicherkarten ist. Dies ergibt den Vorteil, dass auf besonders einfache Weise der Sensoreinheit ein wechselbarer Datenspeicher zur Verfügung gestellt wird.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente eine Anzeigeeinrichtung aufweist, z.B. einen Bildschirm. Dieser kann z.B. mittels eines als Kamera ausgebildeten Sensors aufgenommene Bilder darstellen, Messwerte des mindestens einen Sensors anzeigen usw.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente eine Nutzerschnittstelle aufweist oder ist, z.B. eine Eingabevorrichtung. Die Nutzerschnittstelle kann auch einen Bildschirm umfassen. Dann kann der Bildschirm auch als berührungsempfindlicher Bildschirm oder „Touchscreen“ ausgebildet sein.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente eine Audioabspieleinrichtung ist. Die Audioabspieleinrichtung kann ein Miniradio, ein MP3-Player o.ä. sein.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente ein Laserpointer ist.
Es ist eine Weiterbildung, dass mindestens eine Funktionskomponente ein Motor zum Verfahren der Sensoreinheit ist.
Die Art der Funktionskomponenten ist jedoch grundsätzlich nicht beschränkt.
Es ist noch eine Weiterbildung, dass mindestens ein Gehäusemodul ein Ablagefach ist. Beispielsweise können dort Kleinteile der Sensoreinheit oder grundsätzlich beliebige passende Kleinteile untergebracht werden. Solche Kleinteile können z.B. umfassen: optische Filter, Wechselobjektive, Ersatzakkus, Kerntemperaturfühler usw.
Es ist noch eine Weiterbildung, dass mindestens ein Gehäusemodul eine Halterung für Küchenutensilien ist. Dazu kann eine Halterungseinrichtung, z.B. ein oder mehrere Haken, insbesondere bei Nichtbenutzung in das Gehäuse eingeklappt, eingeschwenkt o.ä. werden und bei Bedarf herausgeklappt, herausgeschwenkt o.ä. werden.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass an das Gehäuse ein Befestigungsmodul anbringbar ist, das zur Befestigung des Gehäuses an einer Außenseite des Haushaltsgeräts eingerichtet ist. Dieses Befestigungsmodul kann alternativ oder zusätzlich zu einem ggf. vorhandenen Befestigungsmittel der Sensoreinheit verwendet werden. Insbesondere kann das Befestigungsmodul zum Verfahren der Sensoreinheit mit einem Motormodul verbunden sein.
Es ist eine Weiterbildung, dass die Sensoreinheit mindestens ein Gehäusemodul aufweist, das einen Sensor, mindestens eine Datenverarbeitungseinheit, mindestens eine Datenschnittstelle und mindestens einen Energiespeicher aufweist („Basismodul“). Die Verwendung eines solchen Basismoduls ergibt den Vorteil, dass ein Nutzer mittels des Basismoduls bereits das Haushaltsgerät und/oder ein in dem Haushaltsgerät befindliches Behandlungsgut überwachen kann. Zumindest der Sensor und der Energiespeicher sind in getrennten Kammern dieses Gehäusemoduls untergebracht.
Die Datenverarbeitungseinheit des Basismoduls kann ebenfalls in einer getrennten Kammer untergebracht sein oder mit dem Sensor in einer gemeinsamen Kammer untergebracht sein. Die Datenverarbeitungseinheit kann mit dem Sensor als eine gemeinsame Einheit („Sensormodul“) vorliegen.
Die Datenschnittstelle kann auch in einer getrennten Kammer untergebracht sein, mit der Datenverarbeitungseinheit in einer gemeinsamen Kammer untergebracht sein oder in die Datenverarbeitungseinheit integriert sein. Die Datenverarbeitungseinheit kann insbesondere zur Ansteuerung des Sensors, ggf. zur Verarbeitung von Messdaten des Sensors und zur Ansteuerung der Datenschnittstelle dienen. Die Datenverarbeitungseinheit kann auch zur Koordination mit weiteren Gehäusemodulen dienen. Grundsätzlich kann die Datenverarbeitungseinheit aber auch in einem eigenen Gehäusemodul untergebracht sein.
Für den Fall, dass das Basismodul auch eine Ladeelektronik für den Energiespeicher aufweist, kann die Ladeelektronik in einer von dem Energiespeicher unterschiedlichen Kammer untergebracht sein, z.B. in der gleichen Kammer, in der sich auch die Datenverarbeitungseinheit befindet.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Haushaltsgerät, aufweisend einen Behandlungsraum mit einer Beschickungsöffnung und einer Tür zum Verschließen der Beschickungsöffnung, welche Tür ein Sichtfenster aufweist, wobei die Sensoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche so an dem Haushaltsgerät angebracht ist, dass das Sichtfenster sich in einem Detektionsbereich des Sensors befindet. Das Haushaltsgerät kann analog zu der Sensoreinheit ausgebildet sein und weist die gleichen Vorteile auf.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Haushaltsgerät ein Gargerät ist. Das Gargerät kann ein Backofen, ein Mikrowellengerät, ein Dampfgarer oder ein beliebige Kombination davon sein.
Das Haushaltsgerät kann speziell zur Befestigung der Sensoreinheit eingerichtet sein, z.B. durch Vorsehen entsprechender Befestigungselemente, beispielsweise einer Schiene, eines oder mehrerer Haken, eines oder mehrerer Befestigungslöcher usw.
Das Haushaltsgerät kann zudem zur datentechnischen Kopplung, insbesondere drahtlosen datentechnischen Kopplung mit der Sensoreinheit eingerichtet sein, z.B. durch Vorsehen einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle. Dies ermöglicht es beispielsweise, dass das Haushaltsgerät Sensordaten von der Sensoreinheit während eines Behandlungsbetriebs (z.B. eines Garbetriebs oder eines Reinigungsbetriebs wie einem Pyrolysevorgang) des in dem Haushaltsgerät vorhandenen empfangen kann. So lässt sich vorteilhafterweise eine Regelung des Behandlungsbetriebs erreichen, z.B. eine Temperaturregelung oder eine Überwachung auf einen Zustand des Behandlungsguts (z.B. einen Bräunungsgrad oder anderen Garzustand von Gargut).
Das Haushaltsgerät kann ferner eine Magnetfelderzeugungseinrichtung aufweisen (z.B. mindestens eine Erregerspule), um Energie drahtlos auf die Sensoreinheit zu deren Betrieb zu übertragen.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein System, das mindestens ein Haushaltsgerät und mindestens eine Sensoreinheit wie oben beschrieben aufweist. Das System kann analog zu dem Haushaltsgerät und zu der Sensoreinheit ausgebildet sein und weist die gleichen Vorteile auf.
So ist eine Ausgestaltung, dass das Haushaltsgerät und die Sensoreinheit kommunikativ koppelbar sind.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.

1 zeigt in Ansicht frontal auf einen Backofen mit einer daran befestigten Sensoreinheit;
2 zeigt die Sensoreinheit in einer ersten Schrägansicht mit geschlossener Rückseite;
3 zeigt die Sensoreinheit in einer zweiten Schrägansicht mit offener Rückseite;
4 zeigt in einer dritten Schrägansicht einen Ausschnitt auf der Sensoreinheit mit offener Rückseite;
5 zeigt in einer Frontansicht die Vorderseite der Sensoreinheit;
6 zeigt eine Skizze verschiedener Gehäusemodule einer Sensoreinheit; und
7 zeigt eine weitere Skizze verschiedener Gehäusemodule einer Sensoreinheit.

1 zeigt in Ansicht frontal auf ein Haushaltsgerät in Form eines Backofens 1 mit einer daran außen befestigten Sensoreinheit 2. Der Backofen 1 weist eine Backofentür 3 auf, die einen Garraum 4 des Backofens 1 verschließt. Die Backofentür 3 weist ein Sichtfenster 5 auf, durch welches der Garraum 4 betrachtbar ist. Die Sensoreinheit 2 ist vor dem Sichtfenster 5 angeordnet und kann mit ihrer dem Sichtfenster 5 zugewandten Vorderseite 26 (siehe 5) auf dem Sichtfenster 5 aufliegen. Die Sensoreinheit 2 ist an dem Backofen 1 mittels entsprechender Befestigungselemente (o. Abb.) befestigt. Die Sensoreinheit 2 kann eine feste Position einnehmen oder z.B. horizontal entlang des Sichtfensters 5 verschiebbar sein.
Oberhalb der Backofentür 3 befindet sich eine Bedienblende 6, die z.B. einen Bildschirm 7 und/oder mindestens ein - ggf. abnehmbares - Bedienelement 8 aufweist. Die Bedienblende kann aber auch in die Backofentür 3 integriert sein.
2 zeigt die Sensoreinheit 2 in einer ersten Schrägansicht mit geschlossener Rückseite 9. Die Rückseite 9 ist bei Ansicht auf den Backofen 1 sichtbar. Die Rückseite 9 ist in Form eines abnehmbaren Deckels eines hier quaderförmigen Gehäuses 10 der Sensoreinheit 2 ausgebildet. In der Rückseite 9 ist eine Ladestandsanzeige 11 integriert.
3 zeigt die Sensoreinheit 2 in einer zweiten Schrägansicht mit offener bzw. abgenommener Rückseite 9. Die Sensoreinheit 2 entspricht hier einem Basismodul, in dem mehrere Funktionskomponenten 15 bis 19 untergebracht sind. Das Gehäuse 10 ist in zwei Kammern 12, 13 unterteilt, die mittels einer inneren Trennwand 14 gegeneinander abgetrennt sind. Die Trennwand 14 ist hier als eine vertikal und senkrecht zu der Vorderseite 26 verlaufende Trennwand ausgebildet.
In der rechts dargestellten Kammer 12 sind ein Sensor in Form einer Kamera 15, eine Datenverarbeitungseinrichtung 16, die mit der Kamera 15 zu einem Kameramodul 15, 16 zusammengefasst ist, und eine Ladeelektronik 17, welche die Ladestandsanzeige 11 umfasst, als Funktionskomponenten untergebracht. Zur Sichtbarmachung der Ladestandsanzeige 11 weist die Rückseite 9 eine entsprechende Durchbrechung auf.
In der links dargestellten Kammer 13 ist ein Energiespeicher in Form eines Akku-Packs 18 untergebracht. Die gesonderte Unterbringung des Akku-Packs 18 ergibt den Vorteil, dass es nicht merklich durch Abwärme der anderen Funktionskomponenten 15 bis 18 aufgewärmt wird, da die Trennwand 14 als thermische Barriere wirkt und z.B. einen merklichen Luftaustausch zwischen den Kammern 12, 13 verhindert. Dazu reicht die Trennwand 14 von der Vorderseite 26 bis zu der Rückseite 9.
Zum Schutz gegen mechanische Belastungen, z.B. gegen einen Sturz der Sensoreinheit 2, können eine oder mehrere der Funktionskomponenten 15 bis 18 federnd in ihrer Kammer 12, 13 untergebracht sein.
In einem unterseitigen Abschnitt 20 einer Seitenwand 21 des Gehäuses 10 sind im Bereich beider Kammern 12, 13 mehrere Lüftströmungsöffnungen in Form von Luftschlitzen 22 eingebracht. Auch in seitlichen, d.h. links- und rechtsseitigen, Abschnitten 23 der Seitenwand 21 sind Luftschlitze 22 eingebracht. Mittels der Luftschlitze 22 kann kühle Außenluft in die Kammern 12, 13 eindringen, um die Funktionskomponenten 15 bis 19 zu kühlen.
In der Trennwand 14 kann ein Loch 19 vorhanden sein, der als kleiner Luftschlitz dient, um z.B. eine aktive oder forcierte Luftströmung zu ermöglichen, und/oder der zur Durchführung von elektrischen Leitungen verwendet werden kann. Das Loch kann insbesondere genau ein Loch sein.
4 zeigt in einer dritten Schrägansicht einen Ausschnitt auf der Sensoreinheit 2 mit abgenommener Rückseite 9. In dem rechtsseitigen Abschnitt 23 der Seitenwand 21 ist zusätzlich ein USB-Anschluss 24 zur Stromversorgung und/oder Datenkommunikation vorhanden. Beispielsweise kann der USB-Anschluss 24 dazu verwendet werden, bei von dem Backofen 1 abgenommener Sensoreinheit 2 das Akku-Pak 18 über die Ladeelektronik zu laden. Dazu kann die Ladeelektronik 17 auch eine Funktion als USB-Adapter aufweisen. An dem unteren Abschnitt 20 der Seitenwand 21 ist zudem ein Ein-/Aus-Schalter 25 vorhanden.
5 zeigt in einer Frontansicht die Vorderseite 26 der Sensoreinheit. In der dem Sichtfenster 5 des Backofens 1 zuzuwendenden Vorderseite 26 befindet sich ein Durchbruch 27, der als Fenster für die Kamera 15 dient. Die Kamera 15 kann folglich so angeordnet werden, dass sich das Sichtfenster 4 des Backofens 1 in einem Detektionsbereich bzw. Blickfeld der Kamera 15 befindet.
6 zeigt eine Skizze verschiedener Gehäusemodule 2, 29 bis 36 einer Sensoreinheit 28. Die Sensoreinheit 28 kann ein Basismodul wie z.B. das Basismodul 2 aufweisen, an dem zusätzlich eines oder mehrere der folgenden zusätzlichen Gehäusemodule 29 bis 36 angebracht sind:

- ein Gehäusemodul 29 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form eines zusätzlichen Akku-Packs 37. Dies erhöht vorteilhafterweise eine Funktionsdauer der Sensoreinheit 28.
- ein Gehäusemodul 30 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form eines Bildschirms 38. Der Bildschirm 38 kann z.B. dazu verwendet werden, mittels der Kamera 15 aufgenommene Bilder anzuzeigen.
- ein Gehäusemodul 31 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form einer Waage 39. Die Waage 39 kann z.B. als eine Federwaage ausgebildet sein und von einem Endnutzer dazu verwendet werden, Gargut zu wiegen. Falls auch das Gehäusemodul 30 vorhanden ist, kann ein ermitteltes Gewicht auf dem Bildschirm 38 angezeigt werden.
- ein Gehäusemodul 32 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form eines zusätzlichen Sensors 40 wie eines IR-Sensors usw. Das Gehäusemodul 32 ist dann dazu eingerichtet, dem zusätzlichen Sensor 40 einen Blick durch das Sichtfenster 4 in den Garraum 4 zu gewähren.
- ein Gehäusemodul 33 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form eines WLAN-Moduls 41.
- ein Gehäusemodul 34 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form einer Kommunikationsschnittstelle 42 zur Kommunikation mit Komponenten des Backofens 1 (z.B. mit dessen Bildschirm 7) oder mit Zusatzausrüstungen zur Verwendung mit dem Backofen 1 (z.B. mit einem Kerntemperaturfühler, o. Abb.). Diese Kommunikationsschnittstelle ist insbesondere drahtlos, z.B. beruhend auf einem Bluetooth-Standard.
- ein Gehäusemodul 35 mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form eines Lüfters 43.
- ein Befestigungsmodul 36 zur Befestigung oder weiteren Befestigung an dem Backofen 1.

Die Gehäusemodule 29 bis 35 können eine oder mehrere Kammern 45 (siehe 7) aufweisen.
Jedoch können auch noch weitere Gehäusemodule dem Basismodul 2 hinzugefügt werden, z.B. ein Gehäusemodul mit einer darin untergebrachten Funktionskomponente in Form eines Motors zur Bewegung der Sensoreinrichtung 28, z.B. anhand oder entlang des Befestigungsmoduls 36. Insgesamt wird durch die zusätzlichen Gehäusemodule, z.B. 29 bis 36, ein flexibler, modularer Aufbau der Sensoreinheit 28 auch durch einen Endnutzer ermöglicht.
7 zeigt eine weitere Skizze zweier zu einer Sensoreinheit 28 zusammengesetzter Gehäusemodule, nämlich hier beispielhaft das Basismodul 2 und ein zusätzliches Gehäusemodul 29 bis 35. Die Gehäusemodule 2 und 29 bis 35 sind seitlich miteinander verbunden sind, so dass Seitenwände 21 benachbarter Gehäusemodule 2 bzw. 29 bis 35 Trennwände bzw. eine Doppeltrennwand 44 zwischen Kammern 12 bzw. 45 dieser benachbarten Gehäusemodule 2 bzw. 29 bis 35 bilden. Auch die Doppeltrennwand 44 verläuft senkrecht zu der Vorderseite 26 und erstreckt sich von der Vorderseite 26 bis zu der Rückseite 9.
Das (Außen-)Gehäuse 46 der zusammengesetzten Sensoreinheit 28 entspricht einer Kombination der Vorderseiten 26, der Rückseiten 9 und der freien Abschnitte der Seitenwände 21, wie gestrichelt angedeutet. Die Doppeltrennwand 44 entspricht einer inneren Trennwand der Sensoreinheit 28. Das Gehäuse 46 weist hier die Kammern 12, 13 und 45 auf. Die Vorderseite des Gehäuses 46 entspricht insbesondere einer Kombination der Vorderseiten 26 aller zusammengesetzten Gehäusemodule 29 bis 35. Die Rückseite des Gehäuses 46 entspricht insbesondere einer Kombination der Rückseiten 9 aller zusammengesetzten Gehäusemodule 29 bis 35. Die Rückseiten 9 der zusammengesetzten Gehäusemodule 29 bis 35 sind dabei insbesondere einzeln abnehmbar. Die Seitenwand des Gehäuses 46 entspricht insbesondere der Kombination der freien oder freiliegenden Abschnitte aller zusammengesetzten Gehäusemodule 29 bis 35.
Die Gehäusemodule 2 und 29 bis 35 sind über eine Befestigungsschnittstelle 47 miteinander verbunden. Die Befestigungsschnittstelle 47 kann z.B. magnetisch ausgebildet sein und/oder als eine mechanische - ggf. verrastende - Steckverbindung ausgebildet sein. Die Befestigungsschnittstelle 47 kann insbesondere eine lösbare Verbindung der Gehäusemodule 2 und 29 bis 37 bereitstellen.
Die Gehäusemodule 2 und 29 bis 37 können ferner über mindestens eine elektrische Schnittstelle 48 miteinander verbunden sein, z.B. über eine USB-Schnittstelle. Die elektrische Schnittstelle 48 kann z.B. zur Herstellung einer Stromverbindung zur Durchleitung von Betriebsstrom und/oder als Datenschnittstelle ausgebildet sein.
Insbesondere können die Gehäusemodule 2 und 29 bis 35 so miteinander verbunden sein, dass deren Luftschlitze 22 sich überlappen und dadurch einen Luftkanal zwischen den Kammern 12, 45 bilden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn eines dieser Gehäusemodule 29 bis 35 dem Gehäusemodul 35 mit dem darin untergebrachten Lüfter 43 ist, da der Lüfter 43 dann eine Luftströmung auch in dem benachbarten Gehäusemodul 2 aktiv erzeugen kann, ggf. auch in noch weiteren Gehäusemodule 29 bis 34 und 36.
Jedoch können auch beliebige andere Gehäusemodule dergestalt verbunden sein.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Allgemein kann unter „ein“, „eine“ usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck „genau ein“ usw.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
Bezugszeichenliste

1: Backofen
2: Sensoreinheit
3: Backofentür
4: Garraum
5: Sichtfenster
6: Bedienblende
7: Bildschirm
8: Bedienelement
9: Rückseite
10: Gehäuse
11: Ladestandsanzeige
12: Kammer
13: Kammer
14: Trennwand
15: Kamera
16: Datenverarbeitungseinrichtung
17: Ladeelektronik
18: Akku-Pack
19: Loch
20: Unterseitiger Abschnitt
21: Seitenwand
22: Luftschlitz
23: Seitlicher Abschnitt
24: USB-Anschluss
25: Ein-/Aus-Schalter 25
26: Vorderseite
27: Durchbruch
28: Sensoreinheit
29-35: Gehäusemodul
36: Befestigungsmodul
37: Zusätzliches Akku-Pack
38: Bildschirm
39: Waage
40: Zusätzlicher Sensor
41: WLAN-Modul
42: Kommunikationsschnittstelle
43: Lüfter
44: Doppeltrennwand
45: Kammer
46: Gehäuse
47: Befestigungsschnittstelle
48: Elektrische Schnittstelle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2009/138359 A2 [0002]

Claims

Sensoreinheit (2; 28), eingerichtet zur Anordnung an einer Außenseite eines Haushaltsgeräts (1) und mindestens aufweisend - ein Gehäuse (10; 46) mit einer dem Haushaltsgerät (1) zuzuwendenden Vorderseite (26), - welches Gehäuse (10; 46) mindestens ein Gehäusemodul (2, 29-35) sowie mehrere in dem Gehäuse (10; 46) untergebrachte Funktionskomponenten (15, 18, 37-41) aufweist, wobei - das Gehäuse (10; 46) in mehrere Kammern (12, 13, 45) unterteilt ist, - benachbarte Kammern (12, 13, 45) durch mindestens eine Trennwand (14, 44) gegeneinander abgetrennt sind, - mindestens zwei der Funktionskomponenten (15, 18, 37-41) in unterschiedlichen Kammern (12, 13, 45) untergebracht sind und - mindestens eine Funktionskomponente (15, 40) einen Sensor aufweist.
Sensoreinheit (2; 28) nach Anspruch 1, wobei benachbarte Kammern (12, 13, 45) jeweils durch mindestens eine senkrecht zu der Vorderseite (26) verlaufende Trennwand (14, 44) gegeneinander abgetrennt sind.
Sensoreinheit (2; 28) nach Anspruch 2, wobei mindestens eine der Vorderseite (26) abgewandte Rückseite (9) mindestens eines Gehäusemoduls (2, 29-35) abnehmbar ist, die mindestens eine Trennwand (14, 44) von der Vorderseite (26) bis zu der Rückseite (9) reicht und die Kammern (12, 13, 45) dieses mindestens einen Gehäusemoduls (2, 29-35) rückwärtig offen sind.
Sensoreinheit (2; 28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Gehäusemodul (2) in mehrere Kammern (12, 13) unterteilt ist.
Sensoreinheit (28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (46) aus mehreren Gehäusemodulen (2, 29-35) zusammengesetzt ist, die seitlich miteinander verbunden sind, so dass Seitenwände (21) benachbarter Gehäusemodule (2, 29-35) Trennwände (44) zwischen Kammern (12, 45) dieser benachbarten Gehäusemodule (2, 29-35) bilden.
Sensoreinheit (28) nach Anspruch 5, wobei mindestens zwei Gehäusemodule (2, 29-35) über jeweils mindestens eine Befestigungsschnittstelle (47) miteinander verbunden sind.
Sensoreinheit (28) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Gehäusemodule (2, 29-35) lösbar miteinander verbunden sind.
Sensoreinheit (2; 28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eine Kammer (12, 13, 45) an mindestens einer Trennwand (44) mindestens eine Lüftströmungsöffnung (22) aufweist.
Sensoreinheit (28) nach den Ansprüchen 5 und 8, wobei sich Lüftströmungsöffnungen (22) von mindestens zwei benachbarten Gehäusemodulen (2, 29-35) überlappen.
Sensoreinheit (28) nach Anspruch 9, wobei in mindestens einer mit einer Lüftströmungsöffnung (22) versehenen Kammer (45) ein Lüfter (43) untergebracht ist.
Sensoreinheit nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei das Gehäuse (46) mehrere Gehäusemodule (2, 29-35) aufweist und benachbarte Gehäusemodule (2, 29-35) über mindestens eine elektrische Schnittstelle (48) miteinander elektrisch verbunden sind.
Sensoreinheit (2; 28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eine Funktionskomponente (15-18; 36-43) federnd in einer Kammer (12, 13, 45) untergebracht ist.
Sensoreinheit (2; 28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an das Gehäuse (10; 46) ein Befestigungsmodul (36) anbringbar ist, das zur Befestigung des Gehäuses (10; 46) an einer Außenseite des Haushaltsgeräts (1) eingerichtet ist.
Haushaltsgerät (1), aufweisend einen Behandlungsraum (4) mit einer Beschickungsöffnung und einer Tür (3) zum Verschließen der Beschickungsöffnung, welche Tür (3) ein Sichtfenster (5) aufweist, wobei die Sensoreinheit (2; 28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche so an dem Haushaltsgerät (1) angebracht ist, dass das Sichtfenster (5) sich in einem Blickfeld des Sensors (15; 40) befindet.
Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 1, wobei das Haushaltsgerät (1) ein Gargerät ist, insbesondere einen Ofen aufweist.