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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuervorrichtung zum Betreiben eines Bügeleisens sowie ein Bügeleisen gemäß den Hauptansprüchen.
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Heute gängige Bügeleisen sind meist mit einer hohen thermischen Masse als Bügelsohle ausgestattet. Diese wird vor dem eigentlichen Bügelprozess zunächst auf die vom Anwender ausgewählte Wunschtemperatur aufgeheizt. Anschließend wird das Bügeleisen bis zum Abschluss des Bügelvorgangs kontinuierlich auf Temperatur gehalten.
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Die Erfindung stellt sich die Aufgabe ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Steuervorrichtung zum Betreiben eines Bügeleisens sowie ein verbessertes Bügeleisen zu schaffen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren und eine Steuervorrichtung zum Betreiben eines Bügeleisens sowie durch ein Bügeleisen mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass durch die Erfassung der Stellung bzw. Lage des Bügeleisens oder einer Art des zu bügelnden Textils eine angepasste Temperatur des Bügeleisens je nach aktuellem Einsatzszenario verwendet werden kann. Hierdurch kann einerseits Energie gespart werden und andererseits auch eine Beschädigung des zu bügelnden Textils weitgehend automatisiert vermieden werden. Dabei kann das Bügeleisen beispielsweise auch durch den Einsatz von Sensoren erkennen, welches Textil gebügelt werden soll und auch hier entsprechend die Bügelsohle auf die zu verwendende Temperatur anpassen.
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Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Bügeleisens vorgestellt, das die folgenden Schritte umfasst:
- Einlesen eines Sensorsignals mittels einer Einleseschnittstelle, wobei das Sensorsignal eine Stellung und/oder eine Lage des Bügeleisens und/oder eine Art des zu bügelnden Textils repräsentiert; und
- Ansteuern zumindest einer Einrichtung des Bügeleisens unter Verwendung des Sensorsignals.
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Unter einem Bügeleisen kann allgemein ein elektrisches Gerät verstanden werden, mit dem mittels Hitze Textilien gebügelt und/oder geglättet werden können, um beispielsweise Falten aus einem Textil zu entfernen. Dabei kann das Bügeleisen als Dampfbügeleisen ausgebildet sein. Unter Textilien können Kleidungsstücke, Bettwäsche und ähnliche Textilien, verstanden werden.
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Das Verfahren kann gemäß einer besonders günstigen Ausführungsform im Schritt des Einlesens ein Sensorsignal einlesen, das eine aufrechte Stellung des Bügeleisens repräsentiert. Dabei kann im Schritt des Ansteuerns der als Heizeinrichtung ausgebildeten Einrichtung des Bügeleisens eine Temperatursenkung angesteuert werden. Dies bietet den Vorteil, dass das Bügeleisen in einen Standbybetrieb geschaltet wird, wenn vermutlich kein Kontakt zu Textilien besteht, worauf geschlossen werden kann, wenn das Bügeleisen als in der aufrechten Stellung stehend erkannt wird. Dadurch kann Energie eingespart werden, da die Bügelsohle des Bügeleisens im Stand-by-Betrieb nicht beheizt wird.
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Im Schritt des Einlesens wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes ein Sensorsignal eingelesen, das eine aufrechte Stellung des Bügeleisens über eine vorbestimmte Zeitdauer repräsentiert. Dies bietet den Vorteil, dass die Sensorvorrichtung erkennt, wenn über einen längeren Zeitraum nur wenig Energieeintrag zur Aufrechterhaltung der Wunschtemperatur notwendig ist, sodass vermutet werden kann, dass es für eine längere Zeit nicht benutzt werden wird. Auf diese Weise kann eine Einsparung von Energie erreicht werden.
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Im Schritt des Einlesens wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes ein Sensorsignal eingelesen, das eine horizontale Stellung und/oder eine Bewegung des Bügeleisens repräsentiert. Dabei kann im Schritt des Ansteuerns eine Temperaturregeleinrichtung der als Heizeinrichtung ausgebildeten Einrichtung des Bügeleisens angesteuert werden. Dies bietet den Vorteil, dass die Bügelsohle des Bügeleisens automatisch aufgeheizt wird, sobald das Bügeleisen zum Bügeln verwendet wird, was sich durch die Detektion der horizontalen Stellung und/oder der Bewegung des Bügeleisens erkennen lässt.
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Im Schritt des Einlesens wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes ein Sensorsignal eingelesen, das eine Lage des Bügeleisens in einer Ladeeinrichtung repräsentiert, wobei im Schritt des Ansteuerns ein Aufladen eines elektrischen Energiespeichers mit elektrischer Energie aus der Ladeeinrichtung angesteuert wird. Dies bietet den Vorteil, dass das Bügeleisen, welches beispielsweise einen elektrischen Energiespeicher aufweisen kann, schnell aufgeladen werden kann. Es ist keine lange Wartezeit nötig, bis der Benutzer das Bügeleisen wieder einsetzen kann.
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Im Schritt des Einlesens wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes ein Sensorsignal eingelesen, das eine Information über ein an dem Textil befestigtes Symbol für eine zum Bügeln des Textils zu verwendende Bügeltemperatur repräsentiert. Dies bietet den Vorteil, dass die Temperatur der Bügelsohle entsprechend auf die an dem Textil befestigte Information automatisch angepasst werden kann. Dadurch wird beispielsweise vermieden, dass der Benutzer das Textil mit einer zu hohen Temperatur bügelt. Schäden am Textil werden so vermieden.
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Im Schritt des Einlesens wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes die Information über das Symbol aus dem Sensorsignal eingelesen, das unter Verwendung einer Auswertung eines optischen Bildes gewonnen wurde. Dies bietet den Vorteil, dass ein einfaches automatisches Erkennen des Symbols erfolgen kann und ein fehlerhaftes Einlesen weitgehend vermieden wird.
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Das Verfahren kann gemäß einer weiteren Ausführungsform im Schritt des Einlesens die Information des Sensorsignals einlesen, die unter Verwendung einer Auswertung eines RFID-Signals gewonnen wurde. Der RFID-Sensor gewährleistet eine schnelle Erfassung und Auswertung der Information. Zudem kann ein RFID-Sensor durch seine geringe Größe platzsparend am Textil verbaut werden und benötigt nur wenig Energie.
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Das Verfahren kann gemäß einer weiteren Ausführungsform im Schritt des Ansteuerns eine Dampferzeugungseinheit der als Heizeinrichtung ausgebildeten Einrichtung des Bügeleisens ansteuern. Dies bietet den Vorteil, dass der Benutzer mit der Dampferzeugungseinheit das Textil während des Bügelns anfeuchten oder bedampfen kann, um so ein besseres Bügelergebnis zu erzielen. Dies ist vor allem bei Textilien aus dickerem Material sinnvoll oder hilfreich.
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Ferner wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes eine Steuervorrichtung zum Betreiben eines Bügeleisens vorgesehen, die ausgebildet ist um die Schritte des Verfahrens gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche in entsprechenden Einheiten auszuführen und/oder anzusteuern.
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Ferner wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes ein Bügeleisen zum Bügeln von Textilien vorgesehen, wobei das Bügeleisen eine Steuervorrichtung aufweist.
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Auch wenn der beschriebene Ansatz anhand eines Haushaltgeräts beschrieben wird, kann das hier beschriebene Verfahren entsprechend im Zusammenhang mit einem gewerblichen oder professionellen Gerät, beispielsweise einem Bügeleisen eingesetzt werden.
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Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Steuervorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Steuervorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, um Eingangssignale einzulesen und unter Verwendung der Eingangssignale Ausgangssignale zu bestimmen und bereitzustellen. Ein Eingangssignal kann beispielsweise ein über eine Eingangsschnittstelle der Steuervorrichtung einlesbares Sensorsignal darstellen. Ein Ausgangssignal kann ein Steuersignal oder ein Datensignal darstellen, das an einer Ausgangsschnittstelle der Steuervorrichtung bereitgestellt werden kann. Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, um die Ausgangssignale unter Verwendung einer in Hardware oder Software umgesetzten Verarbeitungsvorschrift zu bestimmen. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung dazu eine Logikschaltung, einen integrierten Schaltkreis oder ein Softwaremodul umfassen und beispielsweise als ein diskretes Bauelement realisiert sein oder von einem diskreten Bauelement umfasst sein.
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Die Steuervorrichtung kann beispielsweise als Teil eines Steuergeräts des Bügeleisens oder zusätzlich zu einem solchen Steuergerät realisiert sein. Ein entsprechendes Bügeleisen kann eine solche Steuervorrichtung umfassen.
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Von Vorteil ist auch ein Computer-Programmprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann. Wird das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Steuervorrichtung ausgeführt, so kann das Programmprodukt oder Programm zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- 1 eine schematische Darstellung eines Bügeleisens gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 2 eine visuelle Darstellung eines Bügeleisens im Betrieb gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 3 eine visuelle Darstellung eines Bügeleisens im Standbybetrieb gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 4 eine visuelle Darstellung eines Bügeleisens im Ladebetrieb gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 5 eine schematische Darstellung eines Bügeleisens gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem Textilerkennungssensor; und
- 6 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines Bügeleisens.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bügeleisens 100 gemäß eines Ausführungsbeispiels. Das Bügeleisen 100 ist ausgebildet, um Textilien, wie beispielsweise Kleidungsstücke, Bettwäsche oder ähnliche Textilien, zu bügeln bzw. zu glätten. Ein Nutzer des Bügeleisens 100 kann das Bügeleisen 100 beispielsweise verwenden, um Falten aus einem Kleidungsstück zu entfernen. Bei dem in 1 dargestellten Bügeleisen 100 handelt es sich um ein Dampfbügeleisen, da es einen Wassertank 105 und eine Dampferzeugungseinheit 110 aufweist. Mit der Dampferzeugungseinheit 110, die auch als Dampfgenerator bezeichnet werden kann, kann der Benutzer das Textil während des Bügelns anfeuchten oder bedampfen, um so das bessere Bügelergebnis zu erzielen. Dies ist vor allem bei Textilien aus dickerem Material sinnvoll. Der Nutzer hält das Bügeleisen 100 an einem Griff 115 fest und bewegt es mit der heißen Bügelsohle 120 über das zu bügelnde Textil. Die Bügelsohle 120 wird über eine Heizeinrichtung 125, die auch als Heizelement bezeichnet werden kann, erhitzt. Über ein Bedienelement 130 stellt der Nutzer die gewünschte Temperatur ein. Das Bügeleisen 100 weist weiterhin einen elektrischen Energiespeicher 135 auf, der die elektrische Energie speichert und bei Bedarf abgibt, wenn der Nutzer bügelt. Der elektrische Energiespeicher 135, der beispielsweise als elektrochemischer Energiespeicher oder Akkumulator ausgestaltet ist, ermöglicht ein kabelloses und damit sehr flexibles Bügeln. Wenn die Bügelsohle 120 ferner sehr dünn ausgestaltet ist, kann auch die Aufheizphase und Abkühlphase des Bügeleisens 100 gegenüber herkömmlichen Bügeleisen erheblich verkürzt sein. Weiterhin umfasst das Bügeleisen 100 eine Steuervorrichtung 140 zum Betreiben des Bügeleisens 100. Die Steuervorrichtung 140, die auch als Steuerelektronik bezeichnet werden kann, erkennt mittels eines Sensors 145, ob das Bügeleisen 100 zum Bügeln verwendet wird, gerade im Stand-By-Modus ist oder aufgeladen wird, wenn es beispielsweise in einer in der 1 nicht explizit dargestellten Ladestation steht. Eine elektrische Kontaktiereinheit 150 verbindet die Steuervorrichtung 140 mit der Ladestation. Die Steuervorrichtung 140 weist eine Einleseeinrichtung 160 und eine Ansteuereinrichtung 165 auf. Die Einleseeinrichtung 160 ist ausgebildet, um ein Sensorsignal 170 aus dem Sensor 145, 146 einzulesen. Das Sensorsignal 170 repräsentiert eine Stellung und/oder eine Lage des Bügeleisens 100 und/oder eine Art des zu bügelnden Textils. Die Ansteuereinrichtung 165 ist ausgebildet, um mittels eines Steuersignals 175 eine Einrichtung 110, 125 des Bügeleisens 100 unter Verwendung des Sensorsignals 170 anzusteuern. Wenn der Nutzer das Bügeleisen 100 abstellt und für längere Zeit nicht benutzt, schaltet das Bügeleisen 100 in einen Standbybetrieb. Dazu liest die Einleseeinrichtung 160 ein Sensorsignal 170 vom Sensor 145 ein, der beispielshaft als Lagesensor ausgebildet sein kann, das eine aufrechte Stellung des Bügeleisens 100 repräsentiert. Die Ansteuereinrichtung 165 steuert daraufhin mit dem Steuersignals 175 in der Heizeinrichtung 125 eine Temperatursenkung des Bügeleisens 100 an, wodurch die Bügelsohle 120 abkühlt. In einer weiteren Ausführungsform liest die Einleseeinrichtung 160 ein Sensorsignal 170 vom Sensor 145 ein, das eine Lage des Bügeleisens 100 in einer Ladeeinrichtung repräsentiert. Die Ansteuereinrichtung 165 steuert daraufhin mit dem Steuersignal 175 den elektrischen Energiespeicher 135 an, damit dieser mit elektrischer Energie aus der Ladeeinrichtung aufgeladen wird.
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Die Steuervorrichtung 140 erkennt gemäß diesem Ausführungsbeispiel neben der Lage bzw. Stellung des Bügeleisens 100 auch, welches Textil gebügelt werden soll. Dazu wird ein Bügelsymbol vom Waschetikett des Textils mit einem zweiten Sensor 146 erfasst und als Sensorsignal 170 ausgegeben. Das Bügelsymbol enthält eine Information über die empfohlene Bügeltemperatur für das zu bügelnde Textil. Der zweite Sensor 146 befindet sich in dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel oberhalb des Einfüllstutzens 155 des Wassertanks 105 und ist beispielhaft als Textilsensor ausgebildet. Die Einleseeinrichtung 160 liest das Sensorsignal 170 vom Sensor 146 ein, das eine Information über ein an dem Textil befestigtes Symbol für eine zum Bügeln des Textils zu verwendende Bügeltemperatur repräsentiert. Beispielhaft kann die Information des Sensorsignals 170 unter Verwendung einer Auswertung eines optischen Bildes oder eines RFID-Signals gewonnen werden. Die Ansteuereinrichtung 165 steuert daraufhin mit dem Steuersignal 175 die Heizeinrichtung 125 an. Die Heizeinrichtung 125 heizt entsprechend der Information auf dem Waschetikett die Bügelsohle 120 auf. Der Nutzer kann nun das Textil bügeln und sich darauf verlassen, dass das Bügeleisen 100 die für das Textil auf dem Waschetikett empfohlene Bügeltemperatur angesteuert hat. Neben der Heizeinrichtung 125 ist es möglich die Dampferzeugungseinheit 110 des Bügeleisens 100 über die Ansteuereinrichtung 165 anzusteuern.
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Das Bügeleisen 100 umfasst gemäß dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel das Gehäuse mit Griff 115, das Bedienelement 130 und die Bügelsohle 120. Innerhalb des Gehäuses wird der elektrische Energiespeicher 135 mit Steuerelektronik 140, Wassertank 105, Dampferzeugungseinheit 110, die auch als Dampfgenerator bezeichnet werden kann, und Heizeinrichtung 125, die auch als Heizelement bezeichnet werden kann, vorgesehen. Ein Einfüllstützen 155 verlängert den innenliegenden Wassertank 105 zur Gehäuseoberfläche. Eine Kontaktiereinheit 150 stellt eine Verbindung der Steuerelektronik 140 und einer Ladestation her. Die Ladestation ist in 1 nicht dargestellt. Das Lösungskonzept gemäß diesem Ausführungsbeispiel sieht vor, wie in 1 dargestellt, dass ein elektrischer Energiespeicher 135 im Bügeleisen 100 eingebracht und die Anschlussleitung durch eine elektronische Kontaktiereinheit 150 ersetzt wird. Weiterhin soll die an die Bügelsohle 120 bzw. der Heizeinrichtung 125 angebundene thermische Masse möglichst gering gehalten sein, um eine hohe Wärmeaufnahme und Speicherung möglichst zu vermeiden. Um eine derartige Bügelsohle 120 schnell und flexible aufheizen zu können, können zur Energielieferung an die Heizeinrichtung 125 der Bügelsohle 120 moderne Energiespeicher mit besonders hoher Ladungsaufnahme- und Abgabecharakteristik und Zyklusfestigkeit eingesetzt werden, beispielsweise Superkondensatoren oder LCCs. Diese können in sehr kurzen Zeiträumen hohe Ladungsmengen aufnehmen und auch wieder abgeben. Das Bügeleisen 100 mit integriertem Energiespeicher 135 weist beispielsweise drei Betriebsarten auf, die mit Bezug zu der 2, 3 und 4 beschrieben sind. Da die Bügelsohle 120 zugunsten einer möglichst hohen Temperaturdynamik möglichst dünn und ohne große thermische Masse ausgeführt wird, wird auch das Gesamtgewicht des Bügeleisens 100 reduziert. Ein Bediener oder Nutzer des Bügeleisens 100 kann dieses Gewicht, je nach Wunsch, nachträglich durch Auffüllen des Wassertanks 105 flexibel justieren.
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2 zeigt eine visuelle Darstellung eines Teils des Bügeleisens 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel im Betrieb. Bei dem Bügeleisen 100 kann es sich um das in 1 beschriebene Bügeleisen 100 handeln. Im ausgeschalteten Zustand befindet sich Energie im elektrischen Energiespeicher 135 des Bügeleisens 100, d. h., der elektrische Energiespeicher 135 ist aufgeladen, es wird jedoch noch keine elektrische Energie an die Heizeinrichtung 120 abgegeben.. Wenn der Nutzer das Bügeleisen 100 einschaltet, um Textilien zu bügeln, wählt er über ein Bedienelement die gewünschte Temperatur aus. In diesem Vorgang, der in Block 205 dargestellt wird, wird das Heizeinrichtung 125 und hier auch die Dampferzeugungseinheit 110 mit Energie aus dem elektrischen Energiespeicher 135 versorgt. Dieser Zustand ist im Block 200 dargestellt. Die Steuervorrichtung 140 regelt dann unter Mitwirkung eines in die Steuervorrichtung 140 integrierten Temperaturreglers die Temperatur der Heizeinrichtung 125 und hier auch die Dampferzeugungseinheit 110, indem sie diese Komponenten mit Energie aus dem elektrischen Energiespeicher 135 versorgt. Der Temperaturregler errechnet eine Regeldifferenz, woraus sich eine Leistungszufuhr zur Heizeinrichtung 125 ergibt. Wenn die vom Nutzer gewünschte Temperatur erreicht wurde, schaltet die Steuervorrichtung 140 in einen Taktbetrieb über, um die Temperatur während des Bügelns konstant zu halten. Dieser Vorgang ist in Block 210 dargestellt. Die Heizeinrichtung 125 gibt die Wärme an die Bügelsohle ab. Wenn der Nutzer die Dampferzeugungseinheit 110 verwenden möchte, wird die Dampferzeugungseinheit beispielsweise nach dem gleichen Prinzip wie die Heizeinrichtung 125 angesteuert. Das Bügeleisen 100 ist nun aufgeheizt und der Nutzer kann mit dem Bügeln von Textilien beginnen. Durch die aus dem elektrischen Energiespeicher 135 zu beziehende Energie ist das Bügeleisen 100 nach dem Einschalten schnell aufgeheizt und flexibel einsatzbereit; eine lange Wartezeit, wie es bei gängigen Bügeleisen üblich ist, entfällt hier ebenso wie ein eingeschränkter Benutzungsradius.
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Die Steuervorrichtung 140 erkennt also durch eine integrierte und/oder externe Sensorik, beispielsweise eine Lageerkennung oder einen Beschleunigungssensor, wenn das Bügeleisen 100 in eine horizontale Bügelposition überführt und/oder bewegt wird und wechselt in den Betriebsmodus. Daraufhin wird beispielsweise der integrierte Temperaturregler mit der vom Bediener eingestellten Wunschtemperatur angesteuert, welcher wiederrum die Leistungszufuhr zur Heizeinrichtung 125 regelt. Aufgrund der in diesem Konzept beispielshaft verwendeten schnellen Energiespeicher 135 kann eine Energie zur Verfügung gestellt werden, wodurch die möglichst dünn ausgeführte Bügelsohle schnell die Wunschtemperatur erreicht. Anschließend geht die Steuervorrichtung 140 in einen Taktbetrieb über, um die Temperatur während des Bügelns konstant zu halten. Um ein gleichmäßiges Bügelerlebnis zu gewährleisten, wird hierbei beispielsweise eine kleine Regelhysterese gewählt. Bei Dampfwunsch wird die Dampferzeugungseinheit 110 ebenfalls nach dem gleichen Prinzip angesteuert. 2 visualisiert den Energiefluss zwischen den beteiligten Systemkomponenten.
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3 zeigt eine visuelle Darstellung eines Bügeleisens 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel im Stand-by-Betrieb. Bei dem Bügeleisen 100 kann es sich um das in 1 beschriebene Bügeleisen 100 handeln. Wenn der Nutzer das Bügeleisen 100 gerade nicht mehr zum Bügeln verwendet und es abstellt, erkennt die Steuervorrichtung 140, dass sich das Bügeleisen 100 in einem Standbybetrieb befindet. Im Standbybetrieb wird die Energie zunächst im elektrischen Energiespeicher 135 gehalten. Dies ist in Block 200 dargestellt. In der Folge erkaltet die Bügelsohle, da die Heizeinrichtung 125 von der Steuervorrichtung 140 kein Signal zum Aufheizen der Heizeinrichtung 125 erhält und somit kein Energiefluss zu der Heizeinrichtung stattfindet. Dies ist in Block 205 dargestellt. Dasselbe Prinzip gilt beispielsweise analog für der Verwendung der Dampferzeugereinrichtung 110.
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Im Stand-by-Betrieb wird dann beispielsweise nicht gebügelt; das Gerät ist abgestellt oder aufrecht hingestellt. Die Steuervorrichtung 140 erkennt, dass zurzeit nicht gebügelt wird, und wechselt in einen Standby-Modus. Hierzu kann beispielsweise eine in die Steuervorrichtung 140 integrierte oder eine externe Sensorik verwendet werden, beispielsweise ein Lagesensor, der eine länger anhaltende vertikale Position des Bügeleisens 100 registriert. Alternativ kann über die Regelung der Heizeinrichtung 125 erkannt werden, wenn über einen längeren Zeitraum nur wenig Energieeintrag zur Aufrechterhaltung der Wunschtemperatur notwendig ist, sodass vermutet werden kann, dass kein Kontakt zu Textilien besteht. Im Standby-Modus wird die Temperatur heruntergeregelt. Aufgrund der geringen thermischen Masse erkaltet die Bügelsohle sehr schnell. 3 visualisiert den Energiefluss zwischen den beteiligten Systemkomponenten.
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4 zeigt eine visuelle Darstellung eines Bügeleisens 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel im Ladebetrieb. Bei dem Bügeleisen 100 kann es sich um das in 1 beschriebene Bügeleisen 100 handeln. Das Bügeleisen 100 bzw. der elektrische Energiespeicher 135 sollte in regelmäßigen Abständen über eine in der 4 nicht dargestellte externe Energieversorgungseinheit aufgeladen werden. Dazu kann der Nutzer das Bügeleisen 100 in eine Ladeschale stellen. Das Aufladen des Bügeleisens 100 erfolgt über die elektrische Kontaktiereinheit 150, die eine Verbindung zu der Steuervorrichtung 140 darstellt. Die Steuervorrichtung 140 leitet die erhaltene elektrische Energie an den elektrischen Energiespeicher 135 weiter, sodass das Bügeleisen 100 aufgeladen wird. Dieser Vorgang ist in Block 200 dargestellt. In Block 400 ist die aus dem elektrischen Energieversorgungsnetz, beispielsweise einem Haushaltsnetz entnommene Energie dargestellt. Während das Bügeleisen 100 aufgeladen wird, wird die Heizeinrichtung 125 oder optional die Dampferzeugereinrichtung 110 nicht mit Energie bzw. Wärme versorgt, da das Bügeleisen 100 während des Ladevorgangs nicht betriebsbereit ist. Dies ist in Block 205 und in Block 210 dargestellt.
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Im Ladebetrieb wird somit meist nicht gebügelt, das Bügeleisen 100 ist in der Ladeschale abgestellt. Die Betriebsart „Laden“ ähnelt grundsätzlich der Betriebsart „Stand-by“, wie sie mit Bezug zur 3 beschrieben wurde. Das Bügeleisen 100 steht in 4 allerdings in einer Ladeschale, die in 4 nicht dargestellt ist und eine externe Energieversorgung ist durch den Anschluss z. B. an eine Steckdose gewährleistet. Aufgrund der in diesem Konzept verwendeten schnellen Energiespeicher kann in kurzer Zeit eine hohe Energiemenge aus dem Haushaltsnetz entnommen und dem elektrischen Energiespeicher 135 zugeführt werden. Idealerweise reicht der Zeitraum zum Wechseln des zu bügelnden Textils aus, um das Bügeleisen 100 wieder aufzuladen. 4 visualisiert den Energiefluss zwischen den beteiligten Systemkomponenten durch Pfeile.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines Bügeleisens 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel mit dem Sensor 146. Dabei kann es sich um das in 1 beschriebene Bügeleisen 100 handeln. Das Bügeleisen 100 kann beispielhaft das zu bügelnde Textil mittels eines Sensors 146 erkennen. Der Sensor 146 befindet sich hier beispielhaft zwischen dem elektrischen Energiespeicher 135 und dem Wassertank 105. Der Nutzer schaltet zum Bügeln das Bügeleisen 100 ein. Über die Steuervorrichtung 140 wird unter anderem der Sensor 146 gesteuert. Zur Erkennung des zu bügelnden Textils erfasst der Sensor 146 das Waschetikett, welches sich in der Regel an jedem Textil befindet. Die Erfassung des Wasch- oder Bügeletiketts erfolgt beispielhaft durch eine Kamera, einem RFID-Sensor oder ähnlichem. Das Wasch- oder Bügeletikett weist hier beispielsweise verschiedene Symbole auf, anhand derer der Nutzer weiß oder erkennen kann, bei welcher Temperatur er das Textil waschen und/oder bügeln kann. Hat der Sensor 146 das Waschetikett erfasst, wird ein Signal an die Steuervorrichtung 140 ausgegeben und dort mit hinterlegten Werten abgeglichen. Die Bügeltemperatur wird über einen integrierten Temperaturregler automatisch angepasst, der Nutzer kann mit dem Bügeln beginnen und sich sicher sein, dass das Textil mit der für das Textil richtigen Temperatur gebügelt wird. Dies ist z. B. bei Textilien aus Seide wichtig, da diese nicht zu heiß gebügelt werden dürfen, um Schäden am Textil zu vermeiden. In 5 sind vier verschiedene Symbole 500, 505, 510, 515 dargestellt, die Aufschluss über die Bügeltemperatur geben. Das Symbol 500 auf einem Wasch- oder Bügeletikett zeigt an, dass das Textil nicht gebügelt werden sollte. Wird dieses Symbol 500 vom Sensor 146 erfasst, erhält er Nutzer eine Information, dass der Temperaturregler im Bügeleisen 100 nicht angesteuert wird. Wird das Symbol 505 vom Sensor 146 erfasst, steuert der integrierte Temperaturregler eine Temperatur von 110° an. Bei dem erfassten Symbol 510 wird eine Temperatur von 150° angesteuert und beim Symbol 515 eine Temperatur von 200°.
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In 5 ist somit ein Anwendungsfall dargestellt, bei dem der Sensor 146 des Bügeleisens das Textil selbstständig vor dem Bügeln erkennt. Die Steuervorrichtung 140 erkennt durch den in das Bügeleisen 100 integrierten Sensor 146, beispielsweise als RFID-Sensor, Kamera o .Ä., welche Art von Textil gebügelt werden soll. Das Wasch- oder Bügeletikett des Textils kann hierzu erfasst und ausgewertet werden. Die Symbole 500, 505, 510, 515 eines Waschetiketts sind genormt und, mit dem heutigen Stand der Technik, gut optisch auswertbar. Wird ein spezifisches Waschetikett erkannt, das Bügeleisen 100 dann in eine horizontale Bügelposition überführt und bewegt, wechselt das Bügeleisen 100 in den Betriebsmodus mit dem textilspezifischen Temperaturbereich. Daraufhin wird der integrierte Temperaturregler mit der von der automatischen Textilerkennung vorgeschlagenen Solltemperatur angesteuert, welcher wiederrum die Leistungszufuhr zur Heizeinrichtung 125 regelt. 5 visualisiert somit einen Anwendungsfall bei dem eine automatische Textilerkennung mit optischem Sensor (z. B. eine Kamera) eingesetzt wird.
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6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 600 zum Betreiben eines Bügeleisens. Das Verfahren 600 weist einen Schritt 605 des Einlesens eines Sensorsignals mittels einer Einleseschnittstelle auf, wobei das Sensorsignal eine Stellung und/oder eine Lage des Bügeleisens und/oder eine Art des zu bügelnden Textils repräsentiert; und einen Schritt 610 des Ansteuerns zumindest einer Einrichtung des Bügeleisens unter Verwendung des Sensorsignals.
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Zusammenfassend ist anzumerken, dass konventionelle Bügeleisen meist nicht mit einem elektrischen Energiespeicher ausgestattet sind. Anstelle der hier gemäß einem Ausführungsbeispiel vorgeschlagenen Kontaktiereinheit wird eine kabelgebundene Energieversorgung mit Schutzkontaktstecker vorgesehen. Über eine Steuereinheit wird die Bügelsohle mittels eines Heizelementes auf die gewünschte Bügeltemperatur gebracht. Hierbei wird die Bügelsohle bei gängigen Bügeleisen in massiver Bauform ausgeführt, was sowohl zu einer hohen thermischen Masse als auch zu einem hohen Gesamtgewicht führt. Ziel des hier vorgestellten Ansatzes ist es, die durch die hohe heutige Ausführungsform eines Bügeleisens hervorgerufenen Nachteile durch ein gänzlich neues Energiebereitstellungs- und/oder Heizkonzept auszugleichen Durch den hier vorgestellten Ansatz wird die Effizienz des Bügeleisens beispielsweise gesteigert, da die Bügelsohle, wenn sie nicht mit einem Textil in Kontakt ist, keine Wärmeenergie an die Umgebung abgibt. Aus Benutzersicht ist der Bügelprozess beispielsweise aufgrund der kurzen Wartezeiten zum Aufheizen vor dem eigentlichen Bügeln und Abkühlen vor dem Verstauen sehr komfortabel. Weiterhin ist beispielsweise eine Temperaturänderung beim Wechsel von robuster Baumwollwäsche auf empfindliche Textilien aufgrund der geringen thermischen Masse mit einer geringen Wartezeit verbunden. Das durch die geringe thermische Masse bedingte Gewicht des Bügeleisens kann von zierlichen Personen während des Bügelns als sehr handlich empfunden werden. Weiterhin wird der Bewegungsradius des Bedieners nicht eingeschränkt, da bei einem Ausführungsbeispiel des hier vorgestellten Ansatzes beispielsweise auf eine kabelgebundene Energieversorgung verzichtet werden kann. Das Bügeleisen stellt kaum noch eine Verbrennungsgefahr mehr dar, da die Bügelsohle beispielsweise im Stand-by-Betrieb, während des Ladevorganges und/oder nach dem Ausschalten des Bügeleisens schnell abkühlt. Durch Einsatz von elektrischen Energiespeichern, wie z. B. LCCs oder generell (Super-)Kondensatoren mit sehr hoher Ladungsaufnahme- und Ladungsabgabe-Charakteristik kann die thermische Masse der Bügelsohle deutlich verringert und die Temperatur der Bügelsohle schnell und dynamisch geregelt werden. Diese in einem Ausführungsbeispiel des hier vorgestellten Ansatzes verwendeten Energiespeicher werden z. B. bei jedem Hemd- oder Positionswechsel des zu bearbeitenden Textils in einer Ladeschale o.Ä. nachgeladen. Es können zusätzlich optische Sensoren, Lage-Sensoren oder vergleichbares eingesetzt werden, um zu erkennen ob alsbald gebügelt oder in einen energiearmen Stand-by-Zustand gewechselt werden soll. Es können zusätzlich auch optische Sensoren (oder vergleichbare Sensoren) zur Erkennung spezifischer Textilien eingesetzt werden und die Bügelsohle so in der Temperatur feinjustiert werden. Das Gesamtgewicht des Gerätes kann, je nach Einsatz und Nutzerempfinden, über den Füllstand eines Wassertanks angepasst werden. Die Erzeugung von Wasserdampf kann durch die sehr hohe Ladungsabgabe-Eigenschaft neuartiger elektrischer Energiespeicher dynamisch geregelt erfolgen und vom Wirkungsgrad verbessert werden. Der Wirkungsgrad des gesamten
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Bügeleisens kann auf diese Weise beispielsweise durch das On-Demand-Heizkonzept insgesamt verbessert werden.
