DE102020205324A1

DE102020205324A1 - Vending machine

Info

Publication number: DE102020205324A1
Application number: DE102020205324.3A
Authority: DE
Inventors: Anton Mathes; Benedikt Steininger
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2020-04-27
Filing date: 2020-04-27
Publication date: 2021-10-28

Abstract

Es wird ein Getränkeautomat (10), insbesondere Kaffeevollautomat, mit einer Hauptkomponente (1) und zumindest einer von der Hauptkomponente (1) abnehmbaren weiteren Komponente (2) angeben, wobei zwischen der Hauptkomponente (1) und der weiteren Komponente (2) eine Schnittstelle (3) zur Informationsvermittlung ausgebildet ist. Die Hauptkomponente (1) weist einen ersten Schnittstellenbereich (1a) auf. Die abnehmbare weitere Komponente (2) weist einen zweiten Schnittstellenbereich (2a) auf. Der erste Schnittstellenbereich (1a) wirkt mit dem zweiten Schnittstellenbereich (2a) zusammen. Der erste Schnittstellenbereich (1a) weist eine erste Spule (1b), und der zweite Schnittstellenbereich (2a) eine zweite Spule (2b) auf.A drinks machine (10), in particular a fully automatic coffee machine, is specified with a main component (1) and at least one further component (2) removable from the main component (1), with an interface between the main component (1) and the further component (2) (3) is trained to convey information. The main component (1) has a first interface area (1a). The removable further component (2) has a second interface area (2a). The first interface area (1a) interacts with the second interface area (2a). The first interface area (1a) has a first coil (1b), and the second interface area (2a) has a second coil (2b).

Description

Die Erfindung betrifft einen Getränkeautomaten mit einer Hauptkomponente und einer von der Hauptkomponente abnehmbaren weiteren Komponente, wobei die beiden Komponenten eine zusammenwirkende Schnittstelle aufweisen.The invention relates to a drinks machine with a main component and a further component that can be detached from the main component, the two components having a interacting interface.

Haushaltsgeräte, wie beispielsweise Getränkeautomaten, verwenden zu Temperaturmessungen von beispielsweise der Milch im Milchtank aus Preisgründen meist NTCs (Negative Temperature Coefficient Thermistor). Diese Bauteile zeichnen sich durch ihre Robustheit und Zuverlässigkeit aus. Zudem ist ihre Beschaltung einfach. Die Auswertung über Elektronik und/oder µ-Prozessoren funktioniert zuverlässig. Zusätzliche Verstärkerstufen sind mit Vorteil nicht erforderlich.Household appliances, such as vending machines, for example, use NTCs (Negative Temperature Coefficient Thermistor) to measure the temperature of the milk in the milk tank, for example, for reasons of price. These components are characterized by their robustness and reliability. In addition, their wiring is simple. The evaluation via electronics and / or µ-processors works reliably. Additional amplifier stages are advantageously not required.

Herkömmlicherweise werden zum Betrieb des NTC beziehungsweise zu dessen Energieversorgung meist Kabel hingeführt. Ist ein Bauteil, das einen NTC aufweist, abnehmbar vom restlichen Haushaltsgerät ausgebildet, damit es zum Beispiel aus hygienischen Gründen spülmaschinentauglich ist, müssen diese Kabel vom NTC getrennt und um einen Stecker ergänzt werden. Derartige spülmaschinenfeste Stecker sind jedoch meist teuer in ihrer Anschaffung. Auch gestaltet sich die Verwendung von Steckern in einem Feuchtbereich beziehungsweise Schmutzbereich des Haushaltsgeräts schwierig. Hohe elektrische Spannungen an beispielsweise blanken Metallkontakten können unter anderem den Endkunden gefährden.Conventionally, cables are usually routed to operate the NTC or to its power supply. If a component that has an NTC is designed to be removable from the rest of the household appliance, so that it is dishwasher-safe for hygienic reasons, for example, these cables must be separated from the NTC and supplemented with a plug. Such dishwasher-safe plugs are usually expensive to purchase. The use of plugs in a damp area or dirty area of the household appliance is also difficult. High electrical voltages on, for example, bare metal contacts can endanger the end customer, among other things.

Abnehmbare Temperatur- oder Druck-messende Bauteile finden bisher in Kaffeeautomaten für kleine Haushalte kaum oder nicht Verwendung. Gastromaschinen im Profibereich weisen häufig robuste Steckerkontakte auf. Bei alternativen Haushaltsgeräten, wie beispielsweise hochwertigen Küchenmaschinen, finden hochwertige leitungsübertragende, spülmaschinenfeste Metallkontakte Verwendung, um Signale und Leistung zu übertragen.Removable temperature or pressure measuring components have so far found little or no use in coffee machines for small households. Gastro machines in the professional sector often have robust plug contacts. In alternative household appliances, such as high-quality kitchen machines, high-quality, line-transmitting, dishwasher-safe metal contacts are used to transmit signals and power.

Bei Getränkeautomaten, insbesondere Kaffeeautomaten oder Kaffeevollautomaten, die Milch- und/oder Milchschaumanwendungen anbieten, und bei denen dadurch Hygiene und Reinigung von immenser Bedeutung ist, ist eine wie herkömmliche Signalübertragung über Kabel und/oder Stecker besonders unvorteilhaft. Bei derartigen Anwendungen ist eine berührungslose, vorzugsweise passive Signalübertragung mit großen Vorteilen bezüglich Hygiene, Reinigung und Sicherheit beim Endkunden verbunden.In beverage machines, in particular coffee machines or fully automatic coffee machines, which offer milk and / or milk foam applications, and in which hygiene and cleaning are therefore of immense importance, a conventional signal transmission via cables and / or plugs is particularly disadvantageous. In such applications, contactless, preferably passive signal transmission is associated with great advantages in terms of hygiene, cleaning and safety for the end customer.

Beispielsweise ist aus der Druckschrift DE 10 2010 002 749 A1 eine kalbellose und steckerlose Energieübertragung zwischen einer Geschirrspülmaschine und einem Dosiergerät basierend auf dem Prinzip von zwei induktiv koppelbaren Spulen bekannt.For example, from the publication DE 10 2010 002 749 A1 a calbelless and plug-free energy transfer between a dishwasher and a dispenser based on the principle of two inductively coupled coils is known.

Eine kabellose und steckerlose Informations- und/oder Energieübertragung zwischen einem Fensterflügel und einem Blendrahmen als Überwachungseinrichtung basierend auf dem Prinzip von zwei induktiv koppelbaren Spulen ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 100 59 582 A1 bekannt.A wireless and plug-free information and / or energy transmission between a window sash and a frame as a monitoring device based on the principle of two inductively coupled coils is for example from the publication DE 100 59 582 A1 known.

Aufgabe der Erfindung ist es einen Getränkeautomaten, insbesondere Kaffeeautomaten oder Kaffeevollautomaten, bereitzustellen, der die oben genannten herkömmlichen Nachteile vermeidet und insbesondere eine berührungslose, insbesondere kabellose und/oder steckerlose Signalübertragung mit Vorteilen bezüglich Hygiene, Reinigung und Sicherheit beim Endkunden ermöglicht.The object of the invention is to provide a drinks machine, in particular a coffee machine or fully automatic coffee machine, which avoids the above-mentioned conventional disadvantages and in particular enables contactless, in particular wireless and / or plug-free signal transmission with advantages in terms of hygiene, cleaning and safety for the end customer.

Diese Aufgabe wird durch einen Getränkeautomaten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a drinks machine with the features of claim 1. Advantageous refinements and developments are the subject of the subclaims.

Erfindungsgemäß weist ein Getränkeautomat, insbesondere Kaffeevollautomat, eine Hauptkomponente und zumindest eine weitere Komponente auf, die von der Hauptkomponente abnehmbar ist. Zwischen der Hauptkomponente und der weiteren Komponente ist eine Schnittstelle zur Informationsvermittlung ausgebildet. Die Hauptkomponente weist einen ersten Schnittstellenbereich auf. Die abnehmbare weitere Komponente weist einen zweiten Schnittstellenbereich auf, wobei der erste Schnittstellenbereich mit dem zweiten Schnittstellenbereich zusammenwirkt. Der erste Schnittstellenbereich weist eine erste Spule, und der zweite Schnittstellenbereich eine zweite Spule auf.According to the invention, a drinks machine, in particular a fully automatic coffee machine, has a main component and at least one further component which can be removed from the main component. An interface for conveying information is formed between the main component and the further component. The main component has a first interface area. The removable further component has a second interface area, the first interface area interacting with the second interface area. The first interface area has a first coil and the second interface area has a second coil.

Vorzugsweise dienen die zwei Spulen als voneinander trennbare Informationsvermittler beziehungsweise Informationsüberträger. Dadurch erübrigen sich Kabelführungen in der Schnittstelle, also von dem ersten Schnittstellenbereich zum zweiten Schnittstellenbereich. Ebenso sind kostenaufwendige (Verbindungs-)Stecker nicht notwendig. Insbesondere ermöglicht sich das Bereitstellen einer abnehmbaren Komponente und gleichzeitig ein Informationsaustausch relevanter beziehungsweise gewünschter Daten zwischen den einzelnen Komponenten. Eine berührungslose, insbesondere kabellos arbeitende, die Schnittstelle von Hauptkomponente und abnehmbarer weiterer Komponente erfassende Signalübertragung unter anderem mit Vorteilen bezüglich Hygiene, Reinigung, Spülmaschinentauglichkeit und Sicherheit beim Endkunden ermöglicht sich dadurch. Eine kabellose und steckerlose Datenübertragung kann so an der Schnittstelle gewähreistet werden. Die Datenübertragung erfolgt hierbei nach dem elektromagnetischen Prinzip. Die induktive Wirkung von Magnetfeldern kommen zum Tragen, indem Spulen vorgesehen sind, nämlich die erste Spule und die zweite Spule, die über ihre Magnetfelder zusammenwirken beziehungsweise miteinander korrespondieren. Nach dem Induktionsprinzip kann so eine Energieübertragung stattfinden und gleichzeitig wird durch Überlagerung oder Modulation ein Informationsaustausch bewirkt.The two coils preferably serve as information mediators or information carriers that can be separated from one another. This eliminates the need for cable guides in the interface, that is, from the first interface area to the second interface area. Likewise, expensive (connecting) plugs are not necessary. In particular, this enables a removable component to be provided and, at the same time, an exchange of relevant or desired data between the individual components. This enables a contactless, in particular wireless, signal transmission that detects the interface of the main component and the removable additional component, with advantages in terms of hygiene, cleaning, dishwasher suitability and security for the end customer. Wireless and plug-free data transmission can thus be guaranteed at the interface. The data transfer takes place after the electromagnetic principle. The inductive effect of magnetic fields comes into play in that coils are provided, namely the first coil and the second coil, which interact or correspond to one another via their magnetic fields. According to the induction principle, an energy transfer can take place and at the same time an exchange of information is effected through superimposition or modulation.

Als Getränkeautomat ist im Sinne der Anmeldung ein Getränke-ausgebender Automat wie beispielsweise ein Kaffeeautomat, ein Kaffeevollautomat oder ein Einbau-Kaffeevollautomat zu verstehen. Ebenso sind selbstverständlich auch Kaltgetränke-Ausgeber oder Automaten, die Trinkschokolade und/oder Teegetränke ausgeben, inbegriffen.A beverage machine is to be understood in the sense of the registration as a beverage dispensing machine such as a coffee machine, a fully automatic coffee machine or a built-in fully automatic coffee machine. Cold drink dispensers or machines that dispense drinking chocolate and / or tea beverages are of course also included.

Unter einer Hauptkomponente ist beispielsweise ein Hauptbestandteil des Getränkeautomaten zu verstehen, wie beispielsweise ein Gehäuse des Getränkeautomaten mit allen automatenrelevanten Komponenten wie beispielsweise Brüheinheit, Mahleinheit und ähnliches. Die Hauptkomponente umfasst demnach jegliche hauptrelevanten Komponenten des Getränkeautomaten und ist insbesondere standfest.A main component is to be understood as meaning, for example, a main part of the drinks machine, such as a housing of the drinks machine with all components relevant to the machine, such as, for example, the brewing unit, the grinding unit and the like. The main component accordingly includes any main relevant components of the drinks machine and is in particular stable.

Die weitere Komponente ist von der Hauptkomponente abnehmbar, um beispielsweise befüllt, entleert und/oder gesäubert werden zu können. Beispielsweise ist die weitere Komponente der Wassertank, der Milchtank, die Brüheinheit, der Milchschäumer und/oder der Kaffeeauslauf. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass neben der weiteren Schnittstelle eine Mehrzahl von weiteren Schnittstellen im oder am Getränkeautomaten angeordnet und weiteren abnehmbaren Komponenten zugeordnet sind, die vorzugsweise dieselben genannten Eigenschaften aufweisen wie die genannte Schnittstelle.The other component can be removed from the main component in order to be able to be filled, emptied and / or cleaned, for example. For example, the other component is the water tank, the milk tank, the brewing unit, the milk frother and / or the coffee spout. In addition, there is the possibility that, in addition to the further interface, a plurality of further interfaces are arranged in or on the drinks machine and further removable components are assigned, which preferably have the same properties mentioned as the mentioned interface.

Als Schnittstelle zwischen der Hauptkomponente und der weiteren Komponente ist jeglicher Bereich zu verstehen, der eine Informationsvermittlung, Informationsübertragung und/oder Informationsaustausch zwischen den einzelnen Komponenten erlaubt beziehungsweise bereitstellt. Hierzu wirken die einzelnen Schnittstellenbereiche der einzelnen Komponenten zusammen. Erfindungsgemäß erfolgt dies über die induktive Wirkung der Magnetfelder der Spulen, die miteinander korrespondieren, womit eine Energieübertragung vorgenommen und gleichzeitig durch Überlagerung oder Modulation einen Informationsaustausch bewirkt werden kann.An interface between the main component and the further component is to be understood as any area that allows or provides information transfer, information transfer and / or information exchange between the individual components. To this end, the individual interface areas of the individual components work together. According to the invention, this takes place via the inductive effect of the magnetic fields of the coils, which correspond to one another, with which an energy transfer can be carried out and an exchange of information can be effected at the same time by superimposition or modulation.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten ist die zweite Spule in einem eingebauten Zustand (der weiteren Komponente an der Hauptkomponente), insbesondere unmittelbar, an der ersten Spule der Hauptkomponente angeordnet. Die zweite Spule ist also an oder in der weiteren Komponente derart angeordnet, vorzugsweise fixiert, dass die beiden Spulen im eingebauten oder eingesetzten Zustand unmittelbar aneinander angrenzen. Durch einen derart engen, und doch berührungslosen Kontakt der beiden Spulen zueinander können die Spulen eine induktive Kopplung herstellen und so miteinander kommunizieren beziehungsweise Informationen austauschen, empfangen und/oder übermitteln. Dabei ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Spulen in einem direkten Kontakt stehen, um ihre Funktionsfähigkeit zu gewährleisten. Ein geringer Abstand der Spulen zueinander ist durchaus für eine störungsfreie Funktionalität realisierbar. Es ist zudem nicht zwingend erforderlich, dass dieser Abstand mit Luft gefüllt ist. Beispielsweise Plastikwände oder Schichten, die um jede Spule eine geringe Dicke beziehungsweise Wandstärke von beispielsweise je ein bis zwei Millimeter aufweisen, können problemlos und störungsfrei Anwendung finden.According to a preferred embodiment of the drinks machine according to the invention, the second coil is arranged in an installed state (the further component on the main component), in particular directly, on the first coil of the main component. The second coil is thus arranged, preferably fixed, on or in the further component in such a way that the two coils directly adjoin one another in the installed or inserted state. As a result of such close, yet non-contact, contact between the two coils, the coils can establish an inductive coupling and thus communicate with one another or exchange, receive and / or transmit information. It is not absolutely necessary that the coils are in direct contact in order to ensure their functionality. A small distance between the coils can certainly be achieved for trouble-free functionality. It is also not absolutely necessary that this space is filled with air. For example, plastic walls or layers that have a small thickness or wall thickness of, for example, one to two millimeters each around each coil, can be used without problems and without interference.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten wirken der erste Schnittstellenbereich mit dem zweiten Schnittstellenbereich berührungslos, insbesondere kabellos und/oder steckerlos zusammen. In der Schnittstelle ist also eine Datenübertragung beziehungsweise ein Datentransfer und/oder eine Energieübertragung berührungslos, kabellos und/oder steckerlos möglich beziehungsweise gewährleistet. Dadurch ermöglichen sich vorteilhafte Eigenschaften der abnehmbaren Komponente wie beispielsweise Spülmaschineneignung, Wasserdichtigkeit und/oder ähnliche die Hygiene und Säuberung betreffende Eigenschaften, ohne dabei negative Auswirkungen betreffend den Informations- und/oder Energieaustausch hinnehmen zu müssen beziehungsweise zu bewirken.According to a further preferred embodiment of the beverage machine according to the invention, the first interface area interacts with the second interface area in a contactless manner, in particular wirelessly and / or without a plug. In the interface, data transfer or data transfer and / or energy transfer is possible or guaranteed in a contactless, wireless and / or plug-free manner. This enables advantageous properties of the removable component such as dishwasher suitability, water tightness and / or similar properties relating to hygiene and cleaning without having to accept or bring about negative effects on the exchange of information and / or energy.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten sind der erste Schnittstellenbereich und der zweite Schnittstellenbereich jeweils als eine Informationsübertragung und/oder Energieübertragung ausgebildet. Insbesondere ist der erste Schnittstellenbereich dazu ausgebildet, ein Signal an den zweiten Schnittstellenbereich zu übertragen und/oder ein rückkoppelndes Signal von dem zweiten Schnittstellenbereich zu empfangen und/oder vorzugsweise passiv auszuwerten.According to a further preferred embodiment of the beverage machine according to the invention, the first interface area and the second interface area are each designed as an information transmission and / or energy transmission. In particular, the first interface area is designed to transmit a signal to the second interface area and / or to receive a feedback signal from the second interface area and / or preferably passively evaluate it.

Insbesondere dient die erste Spule der Hauptkomponente als Erregerspule, die ein Signal an die zweite Spule der abnehmbaren weiteren Komponente aufprägt, sodass in einer Elektronik in der abnehmbaren weiteren Komponente Strom zu fließen beginnt. Eine Auswertung eines erwünschten Signals erfolgt nun durch Rückkopplung eines Signals aus der abnehmbaren weiteren Komponente in die Hauptkomponente. Dies bedeutet insbesondere, dass zuerst ein Signal aus der Hauptkomponente ausgeschickt und anschließend eine Antwort aus der abnehmbaren weiteren Komponente wieder ausgelesen wird. Die Antwort beziehungsweise rückkoppelnde Information kann beispielsweise in ein Frequenzsignal, eine Dämpfung oder andere Signale umgewandelt werden, die wiederrum von der ersten Spule, in diesem Fall also in Form einer Empfängerspule, aufgenommen und von einer Elektronik in der Hauptkomponente ausgewertet werden. Hier erfolgt also eine Signalauswertung durch induktive Kopplung oder beispielsweise durch RFID (radio-frequency identification).In particular, the first coil of the main component serves as an excitation coil which impresses a signal on the second coil of the removable additional component, so that current begins to flow in electronics in the removable additional component. A desired signal is now evaluated by feeding back a signal from the further removable component into the main component. This means in particular that a signal is first sent out from the main component and then a response is read out again from the further removable component. The response or feedback information can be converted, for example, into a frequency signal, damping or other signals, which in turn are picked up by the first coil, in this case in the form of a receiver coil, and evaluated by electronics in the main component. Signal evaluation takes place here by inductive coupling or, for example, by RFID (radio-frequency identification).

Das rückkoppelnde Signal wird vorzugsweise passiv ausgewertet beziehungsweise ausgelegt. Das rückkoppelnde Signal wird also nicht auf Frequenz oder Übertragungsamplitude hin ausgewertet. Das auszuwertende Signal dagegen ist die verursachte Dämpfung des Schwingkreises in der abnehmbaren weiteren Komponente. Das bedeutet, dass vorteilhafterweise eine Unabhängigkeit bei der Signalübertragung von der Qualität der Kopplung, der Frequenz der Schwingkreise und der Erregungsamplitude gewährleistet werden kann.The feedback signal is preferably evaluated or interpreted passively. The feedback signal is therefore not evaluated for frequency or transmission amplitude. The signal to be evaluated, on the other hand, is the damping caused by the resonant circuit in the additional removable component. This means that the signal transmission can advantageously be independent of the quality of the coupling, the frequency of the resonant circuits and the excitation amplitude.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten ist die zu übertragende Information die Temperatur, der Druck, die Frequenz und/oder die Dehnung. Beispielsweise weist die abnehmbare weitere Komponente hierfür die zweite Spule und zusätzlich einen NTC und/oder weitere passive Bauelemente auf. Über die Schnittstelle als trennbare Informationsvermittlung können also mit Vorteil verschiedene gewünschte Sensorsignale aufgenommen und/oder kabellos und steckerlos übertragen werden.According to a further preferred embodiment of the drinks machine according to the invention, the information to be transmitted is the temperature, the pressure, the frequency and / or the expansion. For example, the removable further component has the second coil and additionally an NTC and / or further passive components for this purpose. Various desired sensor signals can thus advantageously be recorded and / or transmitted wirelessly and without a plug via the interface as a separable information transfer.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten ist der zweite Schnittstellenbereich wasserdicht und/oder spülmaschinenfest in oder an der abnehmbaren weiteren Komponente angeordnet. Insbesondere ist die zweite Spule in oder an der abnehmbaren weiteren Komponente angeordnet beziehungsweise befestigt. Dadurch ermöglicht sich eine einfache und äußerst hygienische Reinigung der abnehmbaren weiteren Komponente, beispielsweise in der Spülmaschine.According to a further preferred embodiment of the beverage machine according to the invention, the second interface area is arranged in or on the further removable component in a watertight and / or dishwasher-proof manner. In particular, the second coil is arranged or fastened in or on the further removable component. This enables simple and extremely hygienic cleaning of the removable additional component, for example in the dishwasher.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten weist der zweite Schnittstellenbereich neben der zweiten Spule einen NTC und/oder weitere passive Bauelemente auf. Der erste Schnittstellenbereich weist vorzugsweise neben der ersten Spule einen µ-Chip auf. Vorzugsweise sind alle elektrischen, elektronischen und/oder passive Bauelemente wasserdicht in oder an der jeweiligen Komponente, also der Hauptkomponente oder der abnehmbaren weiteren Komponente, eingearbeitet beziehungsweise angeordnet.According to a further preferred embodiment of the beverage machine according to the invention, the second interface area has an NTC and / or further passive components in addition to the second coil. The first interface area preferably has a μ-chip in addition to the first coil. All electrical, electronic and / or passive components are preferably incorporated or arranged in a watertight manner in or on the respective component, that is to say the main component or the removable further component.

Das Signal des NTC wird vorzugsweise passiv ausgelegt. Das auszuwertende Signal ist dabei die durch den NTC verursachte Dämpfung des Schwingkreises. Im Signal der Dämpfung kommt hauptsächlich der Widerstand des NTCs zum Tragen. Zwar liefert auch der ohm'sche Widerstand der zweiten Spule einen dämpfenden Beitrag. Vorzugsweise ist der Widerstand der zweiten Spule gegenüber dem NTC dabei derart gewählt und geschaltet, dass der Beitrag der zweiten Spule in der Messung, beispielsweise Temperaturmessung, vernachlässigt oder zumindest wissentlich berücksichtigt werden kann.The signal from the NTC is preferably designed to be passive. The signal to be evaluated is the damping of the resonant circuit caused by the NTC. In the attenuation signal, the resistance of the NTC is the main factor. It is true that the ohmic resistance of the second coil also makes a damping contribution. The resistance of the second coil to the NTC is preferably selected and switched in such a way that the contribution of the second coil in the measurement, for example temperature measurement, can be neglected or at least knowingly taken into account.

Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Dämpfung durch den NTC nicht zu groß wird. Dies ist der Fall, wenn einige Schwingungen trotz Dämpfung beobachtbar beziehungsweise messbar sind. Das heißt, dass bei einem hohen NTC Wert in Serie zur zweiten Spule und eventuell zu einem Kondensator vorzugsweise der aperiodische Grenz- oder Kriechfall und keine längere periodische Schwingung auftritt. Durch eine geschickte Beschaltung des passiven NTC Schwingkreises ist eine ausreichende Anzahl von Schwingungen nach Anregung durch die erste Spule gegeben, wobei gleichzeitig der NTC als dominierendes Element für die Dämpfung dient.It is also advantageous if the attenuation by the NTC does not become too great. This is the case when some vibrations can be observed or measured despite the damping. This means that with a high NTC value in series with the second coil and possibly with a capacitor, preferably the aperiodic limit or creep case and no longer periodic oscillation occurs. Skilful wiring of the passive NTC resonant circuit results in a sufficient number of oscillations after excitation by the first coil, with the NTC simultaneously serving as the dominant element for damping.

Der µ-Chip des ersten Schnittstellenbereichs dient zur Ausgabe der Frequenz und Dämpfung der gesamten Schwingkreisschaltung, also der Schaltung der abnehmbaren weiteren Komponente und der Schaltung der Hauptkomponente. Um eine optimale Messgenauigkeit erzielen zu können, ist es vorteilhaft, die in der Hauptkomponente und/oder in der abnehmbaren weiteren Komponente enthaltene Schaltung in der Fertigung oder beim Endkunden zu kalibrieren.The μ-chip of the first interface area is used to output the frequency and damping of the entire resonant circuit circuit, that is to say the circuit of the removable additional component and the circuit of the main component. In order to be able to achieve an optimal measurement accuracy, it is advantageous to calibrate the circuit contained in the main component and / or in the removable additional component in production or at the end customer.

Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Art der kabellosen und steckerlosen Signalübertragung neben der Temperaturmessung auf jedes Sensorsignal anwendbar, das eine Veränderung des ohm'schen Widerstands, der Kapazität und/oder Induktivität beinhaltet.In principle, the type of wireless and plug-free signal transmission according to the invention can be used, in addition to temperature measurement, to any sensor signal that contains a change in the ohmic resistance, the capacitance and / or inductance.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten ist die weitere Komponente der Wassertank, der Milchtank, die Brüheinheit, der Milchschäumer und/oder der Kaffeeauslauf. Gerade bei den genannten Komponenten des Getränkeautomaten, die insbesondere mit Milch in Kontakt kommen, sind besondere Ansprüche an die Hygiene und Waschbarkeit gegeben. Das Spülen beispielsweise in der Spülmaschine ist hier von besondere Bedeutung und Vorteil.According to a further preferred embodiment of the beverage machine according to the invention, the further component is the water tank, the milk tank, the brewing unit, the milk frother and / or the coffee spout. Particularly in the case of the components of the drinks machine mentioned, which come into contact with milk in particular, special demands are made on hygiene and washability. Washing in the dishwasher, for example, is of particular importance and advantage here.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten ist der zweite Schnittstellenbereich in der weiteren Komponente eingespritzt. Besonders vorteilhaft ist auch der erste Schnittstellenbereich in der Hauptkomponente eingespritzt. Insbesondere sind hierbei jegliche elektrische, elektronische und passive Bauelemente des jeweiligen Schwingkreises in der jeweiligen Komponente eingespritzt, also insbesondere jeweils die erste und die zweite Spule, der NTC, eventuelle Kondensatoren und Chips sowie die jeweiligen Kabelführungen zwischen den einzelnen Bauelementen. Dadurch ermöglicht sich mit Vorteil eine wasserdichte Ausgestaltung des jeweiligen Schwingkreises in der jeweiligen Komponente. Eine sichere und zugleich hygienische und ebenfalls spülmaschinengeeignete Reinigung ermöglicht sich so mit Vorteil. Insbesondere aufgrund der kabellos und steckerlos ausgebildeten Schnittstelle zwischen Hauptkomponente und abnehmbarer weiteren Komponente ermöglicht sich eine zuverlässige Informationsübertragung mit gleichzeitig optimaler hygienischer Reinigbarkeit.According to a further preferred embodiment of the beverage machine according to the invention, the second interface area is injected into the further component. The first interface area is also particularly advantageously injected into the main component. In particular, any electrical, electronic and passive components of the respective resonant circuit are injected into the respective component, i.e. in particular the first and second coils, the NTC, any capacitors and chips as well as the respective cable guides between the individual components. This advantageously enables a watertight design of the respective resonant circuit in the respective component. A safe and at the same time hygienic and dishwasher-safe cleaning is thus made possible with advantage. In particular, because of the wireless and plug-free interface between the main component and the removable additional component, reliable information transmission with, at the same time, optimal hygienic cleanability is made possible.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden, lediglich Beispiele darstellenden Ausführungen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

1A: eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Getränkeautomaten mit abgenommener weiteren Komponente,
1 B: eine schematische Ansicht des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Getränkeautomaten der 1A mit angebauter weiteren Komponente, und
2A bis 2D: jeweils ein Ausführungsbeispiel eines Schaltungsaufbaus eines erfindungsgemäßen Getränkeautomaten.

The invention is explained in more detail on the basis of the following embodiments of the invention, which are merely examples. Show it:

1A : a schematic view of an embodiment of a beverage machine according to the invention with removed further components,
1 B. : a schematic view of the embodiment of the beverage dispenser according to the invention in FIG 1A with additional components attached, and
2A until 2D : each an embodiment of a circuit structure of a drinks machine according to the invention.

1A zeigt einen Getränkeautomaten 10, der eine Hauptkomponente 1 und eine von der Hauptkomponente 1 abnehmbare weitere Komponente 2 aufweist. Der gezeigte Getränkeautomat 10 ist ein Kaffeevollautomat. Die abnehmbare weitere Komponente 2 kann ein Wassertank, ein Milchtank, eine Brüheinheit, ein Milchschäumer oder ein Kaffeeauslauf sein. Vorliegend ist die abnehmbare weitere Komponente 2 der Milchtank. 1A shows a drinks machine 10 , which is a main component 1 and one of the main component 1 removable additional component 2 having. The drinks machine shown 10 is a fully automatic coffee machine. The other removable component 2 can be a water tank, a milk tank, a brewing unit, a milk frother or a coffee spout. Here is the removable additional component 2 the milk tank.

Zur Gewährleistung einer optimalen Qualität der zu beziehenden Getränke aus dem Kaffeeautomaten ist es vorteilhaft, im abnehmbaren Milchtank die Temperatur zu messen. In order to ensure the optimal quality of the drinks to be drawn from the coffee machine, it is advantageous to measure the temperature in the removable milk tank.

Hierzu findet ein NTC Verwendung, der in einem zweiten Schnittstellenbereich 2a im Milchtank angeordnet ist. Um den NTC funktionsfähig zu beschalten, und gleichzeitig den Milchtank reinigungsfreundlich auszugestalten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, in einer Schnittstelle 3 zwischen Milchtank und Kaffeevollautomat zwei Spulen 2b, 1b als trennbare Informationsvermittler anzuordnen. Aufgrund dieser kabel- und steckerlosen Ausführung des zweiten Schnittstellenbereichs 2a kann der Milchtank benutzerfreundlich und benutzersicher gesäubert und sogar in der Spülmaschine gereinigt werden.An NTC is used for this, which is in a second interface area 2a is arranged in the milk tank. In order to make the NTC functional and at the same time to make the milk tank easy to clean, it is provided according to the invention in an interface 3 two coils between the milk tank and the fully automatic coffee machine 2 B , 1b to be arranged as separable information brokers. Because of this wireless and plug-free design of the second interface area 2a the milk tank can be cleaned in a user-friendly and user-safe manner and even cleaned in the dishwasher.

Hierzu werden vorzugsweise im Milchtank der NTC, eine zweite Spule 2b der zwei Spulen sowie weitere passive Bauelemente wasserdicht eingespritzt beziehungsweise eingebaut. Zugleich ist im Kaffeevollautomat in einem ersten Schnittstellenbereich 1a eine erste Spule 1b sowie weitere benötigte Bauelemente vom Kunden nicht sichtbar wasserdicht eingespritzt beziehungsweise eingebaut.For this purpose, a second coil is preferably placed in the milk tank of the NTC 2 B of the two coils and other passive components injected or installed in a watertight manner. At the same time, there is a first interface area in the fully automatic coffee machine 1a a first coil 1b as well as other components required by the customer that are not visibly injected or installed in a watertight manner.

Der erste Schnittstellenbereich 1a und der zweite Schnittstellenbereich 2a liegen sich in einem eingebauten Zustand des Milchtanks direkt gegenüber beziehungsweise sind direkt angrenzend zueinander ausgebildet, wie es in 1B gezeigt ist. Dabei wirkt der erste Schnittstellenbereich 1a mit dem zweiten Schnittstellenbereich 2a berührungslos, kabellos, und steckerlos zusammen. Der Abstand der ersten Spule 1b und der zweiten Spule 2b kann dabei derart groß ausgebildet sein, dass eine induktive Kopplung zwischen den Spulen noch möglich ist. Plastikwände beziehungsweise Schichten zwischen den Spulen 1b, 2b mit jeweils einer Wandstärke von etwa ein bis zwei Millimeter sind dabei realisierbar.The first interface area 1a and the second interface area 2a When the milk tank is in the installed state, lie directly opposite one another or are designed directly adjacent to one another, as shown in FIG 1B is shown. The first interface area is effective here 1a with the second interface area 2a Contactless, wireless, and plug-free together. The distance of the first coil 1b and the second coil 2 B can be made so large that an inductive coupling between the coils is still possible. Plastic walls or layers between the coils 1b , 2 B each with a wall thickness of around one to two millimeters can be implemented.

Wie es in 1B dargestellt ist, kommt die zweite Spule 2b des Milchtanks unmittelbar an der ersten Spule 1b des Kaffeevollautomaten zu liegen, sodass die beiden Spulen einen induktiven Kontakt herstellen können. Die erste Spule 1b des Kaffeevollautomaten dient vorliegend als Erregerspule und prägt ein Signal auf die zweite Spule 2b im Milchtank auf, sodass in einer Elektronik in dem Milchtank ein Strom zu fließen beginnt. Die Auswertung des eigentlichen NTC Signals erfolgt nun durch Rückkopplung eines Signals aus dem Milchtank in den Kaffeevollautomaten. Das bedeutet, zuerst wird ein Signal aus dem Kaffeevollautomaten ausgeschickt und anschließend die Antwort aus dem Milchtank wieder ausgelesen. Die Antwort aus dem NTC kann in ein Frequenzsignal, eine Dämpfung oder andere Signale umgewandelt werden, die wiederum von der ersten Spule 1b des Kaffeevollautomaten, die nun als Empfängerspule dient, aufgenommen und an eine weiterführende Elektronik des Kaffeevollautomaten weitergegeben und dort ausgewertet werden. Die Signalauswertung erfolgt also durch induktive Kopplung oder zum Beispiel durch einen RFID. Die Auslegung des NTC Schwingkreises erfolgt dabei vorzugsweise passiv.Like it in 1B is shown, the second coil comes 2 B of the milk tank directly on the first spool 1b of the coffee machine so that the two coils can establish inductive contact. The first coil 1b of the fully automatic coffee machine serves as an excitation coil and impresses a signal on the second coil 2 B in the milk tank, so that a current begins to flow in electronics in the milk tank. The actual NTC signal is now evaluated by feeding back a signal from the milk tank to the fully automatic coffee machine. This means that a signal is first sent from the fully automatic coffee machine and then the response is read out again from the milk tank. The response from the NTC can be converted into a frequency signal, an attenuation or other signal, which in turn is sent by the first coil 1b of the fully automatic coffee machine, which now serves as a receiver coil, are recorded and passed on to further electronics of the fully automatic coffee machine and evaluated there. The signals are evaluated by inductive coupling or, for example, by an RFID. The NTC resonant circuit is preferably designed passively.

Mögliche Schaltungen der Schwingkreise im Milchtank und im Kaffeevollautomaten sind in den Ausführungsbeispielen der 2A bis 2D gezeigt.Possible circuits for the oscillating circuits in the milk tank and in the fully automatic coffee machine are in the Embodiments of the 2A until 2D shown.

2A zeigt eine mögliche Schaltung zur Temperaturmessung im Milchtank beispielsweise des Ausführungsbeispiels der 1A, 1 B. Hierzu ist im Milchtank ein zweiter Schwingkreis 2c und im Kaffeevollautomat ein erster Schwingkreis 1c ausgebildet. 2A shows a possible circuit for temperature measurement in the milk tank, for example of the embodiment of FIG 1A , 1 B. . For this purpose, there is a second oscillating circuit in the milk tank 2c and a first oscillating circuit in the fully automatic coffee machine 1c educated.

Der zweite Schwingkreis 2c umfasst die zweite Spule 2b, einen zweiten Kondensator 2d und den zur Temperaturmessung notwendigen NTC 2e, die vorliegend alle parallel zueinander geschaltet sind.The second oscillating circuit 2c includes the second coil 2 B , a second capacitor 2d and the NTC required for temperature measurement 2e , which in the present case are all connected in parallel to one another.

Der erste Schwingkreis 1c umfasst die erste Spule 1b, einen ersten Kondensator 1d und eine Auswert- und Schwingerzeuger-Elektronik 1e, die vorliegend alle parallel zueinander geschaltet sind. Zur Temperaturmessung ist der Milchtank in den Kaffeevollautomaten eingesetzt, wobei die erste Spule 1b und die zweite Spule 2b direkt nebeneinander angeordnet sind ohne sich direkt zu berühren, sodass die beiden Spulen 1b, 2b induktiven Kontakt herstellen können und eine Schnittstelle 4 zur Informationsübertragung beziehungsweise Informationsvermittlung ausbilden. Die erste Spule 1b bilden dabei einen ersten Schnittstellenbereich und die zweite Spule 2b einen zweiten Schnittstellenbereich aus.The first oscillating circuit 1c includes the first coil 1b , a first capacitor 1d and evaluation and vibration generator electronics 1e , which in the present case are all connected in parallel to one another. The milk tank is used in the fully automatic coffee machine to measure the temperature, with the first coil 1b and the second coil 2 B are arranged directly next to each other without directly touching each other, so that the two coils 1b , 2 B Can establish inductive contact and an interface 4th train for information transfer or information transfer. The first coil 1b form a first interface area and the second coil 2 B a second interface area.

Mittels der Auswert- und Schwingerzeuger-Elektronik 1e wird nun die erste Spule 1b angeregt, sodass diese Spule als Erregerspule fungiert und ein Signal auf die zweite Spule 2b im Milchtank aufprägt, sodass in der Elektronik im Milchtank Strom zu fließen beginnt. Die Auswertung beziehungsweise Auslegung des Signals des NTC 2e erfolgt durch Rückkopplung eines Signals aus dem Milchtank in den Kaffeevollautomaten. Es wird also ein Signal aus dem Kaffeevollautomaten ausgeschickt und anschließend die Antwort aus dem Milchtank ausgelesen. Dabei wird das Signal aus dem NTC in ein Frequenzsignal oder ein Dämpfungssignal umgewandelt, das von der ersten Spule 1b, die hierbei als Empfängerspule fungiert, aufgenommen und von der folgenden Auswert- und Schwingerzeuger-Elektronik 1e ausgewertet wird.By means of the evaluation and vibration generator electronics 1e becomes the first coil 1b excited so that this coil acts as an excitation coil and sends a signal to the second coil 2 B impresses in the milk tank so that current begins to flow in the electronics in the milk tank. The evaluation or interpretation of the signal from the NTC 2e takes place by feeding back a signal from the milk tank to the fully automatic coffee machine. A signal is sent from the fully automatic coffee machine and then the response is read out from the milk tank. The signal from the NTC is converted into a frequency signal or a damping signal that is sent by the first coil 1b , which acts here as a receiver coil, and picked up by the following evaluation and vibration generator electronics 1e is evaluated.

Dabei wird das Signal des NTC 2e nicht auf Frequenz oder Übertragungsamplitude hin ausgewertet, sondern passiv. Das bedeutet, das auszuwertende Signal ist nur die durch den NTC 2e verursachte Dämpfung des zweiten Schwingkreises 2c. Dadurch ist eine Unabhängigkeit von der Qualität der Kopplung, der Frequenz der Schwingkreise 1c, 2c und der Erregeramplitude gewährleistet. Hierbei ist der Widerstand der zweiten Spule 2b so gegenüber den NTC 2e gewählt und beschaltet, dass der Beitrag der zweiten Spule 2b in der Temperaturmessung vernachlässigt oder gewollt berücksichtigt wird. Zudem ist vorteilhaft, wenn die Dämpfung durch den NTC 2e nicht allzu dominant ist, sodass zumindest einige Schwingungen im zweiten Schwingkreis 2c trotz Dämpfung beobachtbar und auswertbar sind. Durch eine geschickte Beschaltung des zweiten Schwingkreises 2c kann so eine ausreichende Anzahl an Schwingungen nach Anregung durch die erste Spule 1b realisiert werden, wobei gleichzeitig der NTC 2e als dominierendes Element für die Dämpfung fungiert.The signal from the NTC 2e not evaluated for frequency or transmission amplitude, but passively. This means that the signal to be evaluated is only that by the NTC 2e caused damping of the second resonant circuit 2c . This means that it is independent of the quality of the coupling and the frequency of the oscillating circuits 1c , 2c and the excitation amplitude guaranteed. Here is the resistance of the second coil 2 B so towards the NTC 2e chosen and wired that the contribution of the second coil 2 B is neglected or deliberately taken into account in the temperature measurement. It is also advantageous if the damping by the NTC 2e is not too dominant, so that at least some oscillations in the second resonant circuit 2c can be observed and evaluated despite attenuation. By cleverly wiring the second resonant circuit 2c can thus achieve a sufficient number of oscillations after excitation by the first coil 1b be realized, at the same time the NTC 2e acts as the dominant element for cushioning.

2B zeigt im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 2A einen im zweiten Schwingkreis 2c zum NTC 2e seriell geschalteten Vorwiderstand 2f. Im Übrigen stimmt das Ausführungsbeispiel der 2B mit dem Ausführungsbeispiel der 2A im Wesentlichen überein. 2 B shows in contrast to the embodiment of FIG 2A one in the second resonant circuit 2c to the NTC 2e series resistor 2f . Otherwise, the embodiment of FIG 2 B with the embodiment of 2A essentially match.

2C zeigt im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 2A eine serielle Schaltung des NTC 2e, des zweiten Kondensators 2d und der zweiten Spule 2b des zweiten Schwingkreises 2c. Bei einem hohen Wert des NTC 2e in Serie zu zweiter Spule 2b und zweiten Kondensator 2d tritt der aperiodische Grenz- oder Kriechfall und keine längere periodische Schwingung auf. 2C shows in contrast to the embodiment of FIG 2A a serial circuit of the NTC 2e , the second capacitor 2d and the second coil 2 B of the second resonant circuit 2c . If the NTC value is high 2e in series with the second coil 2 B and second capacitor 2d the aperiodic limit or creep case occurs and no longer periodic oscillation.

Im Übrigen stimmt das Ausführungsbeispiel der 2C mit dem Ausführungsbeispiel der 2A im Wesentlichen überein.Otherwise, the embodiment of FIG 2C with the embodiment of 2A essentially match.

2D zeigt im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 2C einen parallel zum NTC 2e geschalteten Vorwiederstand 2f im zweiten Schwingkreis 2c. Im ersten Schwingkreis 1c dient als Auswert- und Schwingerzeuger-Elektronik 1e ein µ-Chip, der Frequenz und Dämpfung der gesamten Schwingkreisschaltung, also des ersten Schwingkreises 1c und des zweiten Schwingkreises 2c, ausgibt. 2D shows in contrast to the embodiment of FIG 2C one parallel to the NTC 2e switched series resistor 2f in the second resonant circuit 2c . In the first resonant circuit 1c serves as evaluation and vibration generator electronics 1e a µ-chip, the frequency and damping of the entire resonant circuit, i.e. the first resonant circuit 1c and the second resonant circuit 2c , outputs.

Im Übrigen stimmt das Ausführungsbeispiel der 2D mit dem Ausführungsbeispiel der 2C im Wesentlichen überein.Otherwise, the embodiment of FIG 2D with the embodiment of 2C essentially match.

Grundsätzlich ist die Erfindung nicht auf eine Signalübertragung basierend auf einer Temperaturmessung beschränkt. Hierbei ist jedes Sensorsignal, das eine Veränderung im ohm'schen Widerstand, der Kapazität oder Induktivität betrifft, kabel- und steckerlos übertragbar und auslesbar.In principle, the invention is not limited to signal transmission based on a temperature measurement. Every sensor signal that concerns a change in ohmic resistance, capacitance or inductance can be transmitted and read out without cables or plugs.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102010002749 A1 [0006]
DE 10059582 A1 [0007]

Claims

A drinks machine (10), in particular a fully automatic coffee machine, with a main component (1) and at least one further component (2) which can be removed from the main component (1), wherein - An interface (3) for conveying information is formed between the main component (1) and the removable further component (2), - the main component (1) has a first interface area (1a), - the removable further component (2) has a second interface area (2a), - the first interface area (1a) interacts with the second interface area (2a), - The first interface area (1a) has a first coil (1b), and - The second interface area (2a) has a second coil (2b).

Drinks machine after Claim 1 , characterized in that the second coil (2b) is arranged in an installed state of the removable further component (2) on the main component (1), in particular directly on the first coil (1b) of the main component (1).

Drinks machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first interface area (1a) interacts with the second interface area (2a) without contact, in particular wirelessly, and / or without a plug.

Drinks machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first interface area (1a) and the second interface area (2a) are each designed as an information transmission.

Drinks machine after Claim 4 , characterized in that the first interface area (1a) is designed to transmit a signal to the second interface area (2a) and / or to receive a feedback signal from the second interface area (2a) and / or preferably passively evaluate it.

Drinks machine after Claim 4 or 5 , characterized in that the information to be transmitted is the temperature, the pressure, the frequency, the expansion and / or other characteristic values which are based on a change in resistance.

Drinks machine according to one of the preceding claims, characterized in that the second interface area (2a) is arranged in a waterproof and / or dishwasher-proof manner in the further removable component (2).

Vending machine according to one of the preceding claims, characterized in that - the second interface area (2a) has an NTC (2e) and / or further passive components (2d, 2f), and / or - the first interface area (1a) has a µ-chip having.

Drinks machine according to one of the preceding claims, characterized in that the further removable component (2) is the water tank, the milk tank, the brewing unit, the milk frother and / or the coffee spout.

Drinks machine according to one of the preceding claims, characterized in that the second interface area (2a) is injected into the removable further component (2).