EP2312702B1

EP2312702B1 - Netzanschlussstecker für ein Haushaltsgerät, Haushaltsgerät und Verfahren zum Zuschalten und Abkoppeln eines in einem Haushaltsgerät angeordneten Bauteils mittels eines Schalters

Info

Publication number: EP2312702B1
Application number: EP10183745.8A
Authority: EP
Inventors: Klaus Dengler; Peter Guggenberger; Martin-Ernst Steinbeck; Markus De Vries
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2030-09-30
Also published as: EP2312702A1; DE102009045788A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Netzanschlussstecker für ein Haushaltsgerät mit einem Schalter, der abhängig davon, ob der Netzanschlussstecker in eine Steckdose eingesetzt ist, öffnet oder schließt. Die Erfindung betrifft ferner das Haushaltsgerät mit einem solchen Netzanschlussstecker. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum wahlweisen Zuschalten und Abkoppeln eines in einem Haushaltsgerät angeordneten elektrischen Bauteils mittels eines Schalters.
Viele Elektrogeräte weisen Netzfilter auf, von denen es verschiedene Varianten gibt. Ein typisches Netzfilter weist Kondensatoren und einen Entladewiderstand auf. Der Entladewiderstand dient bei Elektrogeräten mit einem Netzanschlussstecker (z.B. einem Schuko-Stecker) dazu, bei einer Netztrennung die Kondensatoren schnell zu entladen, so dass eine Restspannung an dem Netzanschlussstecker für einen Benutzer nicht gefährlich ist. Der Entladewiderstand weist jedoch häufig den Nachteil auf, dass er durch den durch ihn fließenden Strom im Normalbetrieb und auch im Standby-Betrieb eine Verlustleistung erzeugt.
Um eine niedrige Verlustleistung, insbesondere einen niedrigen Standby-Verbrauch, zu erzielen, wird derzeit das Netzfilter aufgetrennt. Dabei wird ein Teil des Filters, meist der Entladewiderstand, nur bei Bedarf zugeschaltet, das Schalten findet meist über ein Relais statt. Der Entladewiderstand ist dabei von der Netzspannung abgetrennt, solange die Verbindung zu dem Versorgungsnetz nicht unterbrochen ist, z.B. durch ein Ziehen des Netzanschlusssteckers. Dabei ist nachteilig, dass das Relais eine vergleichsweise lange Schaltverzögerung aufweist.
Eine Unterbringung des Entladewiderstands und eines Schalters zum Zuschalten und Abkoppeln des Entladewiderstands in dem Netzanschlussstecker ist vorteilhaft, da der Schalter erheblich verzögerungsfreier schalten kann als das in dem Haushaltsgerät vorhandene Relais. Nachteilig ist, dass der Netzanschlussstecker auf den verbauten Entladewiderstand und folglich auf das speziell in dem Haushaltsgerät verwendete Netzfilter festgelegt ist. Ein solcher Netzanschlussstecker ist z.B. in EP 1 605 556 A1 gezeigt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die genannten Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu vermeiden und insbesondere eine Möglichkeit zum verzögerungsfreieren Schalten von elektrischen Bauelementen mittels eines Netzanschlusssteckers bereitzustellen, welcher im Wesentlichen geräteunabhängig einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Netzanschlussstecker für ein Haushaltsgerät, welcher einen Schalter aufweist, der abhängig davon, ob der Netzanschlussstecker in eine Steckdose eingesetzt ist, öffnet oder schließt. Der Schalter ist einerseits mit einer Stromversorgungsleitung und andererseits mit einer ersten Zusatzleitung (d.h., einer ersten zusätzlichen Leitung zur Stromversorgung), welche aus dem Netzanschlussstecker führt, verbunden. Der Schalter kann somit die erste Zusatzleitung einschalten und ausschalten.
Dadurch weist der Netzanschlussstecker einen schnell schaltenden Schalter auf und andererseits kein elektrisches Bauelement, welches auf das Haushaltsgerät als solches speziell abgestimmt ist, so dass der Netzanschlussstecker ohne eine weitere Anpassung mit unterschiedlichen Haushaltsgeräten verwendet werden kann. Durch den Schalter kann insbesondere mindestens ein in dem Haushaltsgerät angeordnetes oder verbautes elektrisches Bauteil geschaltet werden. Das zu schaltende mindestens eine elektrische Bauteil ist statt mit der Versorgungsleitung, mit welcher der Schalter verbunden ist, mit der ersten Zusatzleitung verbunden. Das zu schaltende mindestens eine elektrische Bauteil ist dann nur über den Schalter mit der Versorgungsleitung (Außenleiter oder Neutralleiter) verbunden.
Die Stromversorgungsleitung kann z.B. ein Außenleiter oder ein Neutralleiter sein.
Der Schalter kann bei dem in die Steckdose eingesetzten Netzanschlussstecker je nach Ausführung geöffnet sein oder geschlossen sein und umgekehrt bei dem aus der Steckdose entfernten Netzanschlussstecker geschlossen sein bzw. geöffnet sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der Schalter für den Fall, dass der Netzanschlussstecker in die Steckdose eingesetzt ist, öffnet und für den Fall, dass der Netzanschlussstecker zumindest teilweise aus der Steckdose abgezogen ist, schließt. Dadurch kann insbesondere ein Entladewiderstand oder jedes andere elektrische Bauelement eingeschaltet oder verbunden werden, welches seine Funktion erst bei einer getrennten Netzanbindung erfüllen soll.
Es ist eine für einen besonders sicheren Betrieb bevorzugte Ausgestaltung, dass die Stromversorgungsleitung ein Außenleiter ist.
Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass der Netzanschlussstecker eine zweite Zusatzleitung aufweist, welche aus dem Netzanschlussstecker führt und welche direkt an die andere der Stromversorgungsleitungen, welche nicht mit dem Schalter verbunden ist, insbesondere an einen Neutralleiter, angeschlossen ist. Das zu schaltende Bauelement kann dann statt mit den herkömmlichen Versorgungsleitungen mit den beiden Zusatzleitungen verbunden sein. Dadurch können beispielsweise fünfadrige Leitungen verwendet werden, welche bei Netzanschlussleitungen häufiger vorhanden sind als vieradrige Leitungen.
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass der Schalter einen aus einer Vorderseite eines Gehäuses des Netzanschlusssteckers herausfahrbaren beweglichen Vorsprung aufweist, wobei durch eine Bewegung des Vorsprungs der Schalter geschaltet wird. Dadurch kann eine einfache und sichere Schaltung des Schalters bei Einsetzen oder Entfernen des Netzanschlusssteckers erreicht werden.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Haushaltsgerät, wobei das Haushaltsgerät mit einem solchen Netzanschlussstecker ausgestattet ist.
Es ist eine Ausgestaltung, dass zumindest die erste Zusatzleitung mit mindestens einem in dem Haushaltsgerät angeordneten elektrischen Bauteil verbunden ist. Dadurch kann das mindestens eine elektrische Bauteil im Wesentlichen verzögerungsfrei geschaltet werden, obwohl es sich in dem Haushaltsgerät bzw. dessen Gehäuse befindet.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass das in dem Haushaltsgerät angeordnete elektrische Bauteil ein Netzfilter oder ein Teil eines Netzfilters ist. So kann eine verzögerungsfreie Schaltung des Netzfilters, z.B. für eine Entladung der Kondensatoren, erreicht werden
Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass das in dem Haushaltsgerät angeordnete elektrische Bauteil ein Entladewiderstand des Netzfilters ist. So kann eine verzögerungsfreie Entladung der Kondensatoren des Netzfilters erreicht werden und gleichzeitig eine Verlustleistung bei eingestecktem Netzanschlussstecker über den Entladewiderstand verhindert werden.
Es ist auch eine Ausgestaltung, dass der Entladewiderstand an die erste Zusatzleitung und an die zweite Zusatzleitung angeschlossen ist. Hierzu können beispielsweise zwei Adern von fünfadrigen Leitungen verwendet werden, welche bei Netzanschlussleitungen häufiger vorhanden sind als vieradrige Leitungen.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum wahlweisen Zuschalten und Abkoppeln mindestens eines in einem Haushaltsgerät angeordneten elektrischen Bauteils mittels eines Schalters, wobei der Schalter in einem Netzanschlussstecker des Haushaltsgeräts untergebracht ist und durch ein Einstecken und Entfernen des Netzanschlusssteckers geschaltet wird. Auch hierdurch kann das mindestens eine elektrische Bauteil schnell geschaltet werden, ohne den Netzanschlussstecker auf das Haushaltsgerät abstimmen zu müssen.
Es ist eine Weiterbildung, dass das elektrische Bauteil ein Entladewiderstand eines Netzfilters ist und bei eingestecktem Netzanschlussstecker ausgeschaltet ist und bei ausgestecktem Netzanschlussstecker eingeschaltet ist.
Das Verfahren kann unter anderem analog zur den Varianten der oben aufgeführten Vorrichtungen weitergebildet werden.
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.

Fig.1: zeigt eine Schaltskizze eines herkömmlichen Netzfilters zur Verwendung in einem Elektrogerät;
Fig.2: zeigt eine Schaltskizze eines erfindungsgemäßen Netzanschlusssteckers;
Fig.3: zeigt ein Haushaltsgerät mit dem erfindungsgemäßen Netzanschlussstecker; und
Fig.4: zeigt eine Aufbauskizze des erfindungsgemäßen Netzanschlusssteckers.

Fig.1 zeigt eine Schaltskizze eines herkömmlichen Netzfilters F, welches innerhalb eines Elektrogeräts zwischen einen Außenleiter L1 und einen Neutralleiter N geschaltet ist. Das gezeigte Netzfilter F weist hier drei parallel geschaltete Komponenten auf, nämlich einen ersten Kondensator C1, einen Entladewiderstand R1 und einen zweiten Kondensator C2. Der erste Kondensator C1 kann beispielsweise als ein Paar von in Reihe geschalteten Y-Kondensatoren mit einem geerdeten Mittenabgriff ausgestaltet sein. Netzfilter sind dem Fachmann gut bekannt und in einer Reihe verschiedener Ausführungsformen erhältlich, welche mehr und/oder andere Komponenten als die hier für das Netzfilter F gezeigten aufweisen können.
Der Entladewiderstand R1 dient dazu, die Kondensatoren C1 und C2 nach einer Unterbrechung des Netzanschlusses so schnell zu entladen, dass ein Benutzer durch diese Kondensatoren C1, C2 keinen wesentlichen Stromschlag erhält. Beispielsweise kann der Entladewiderstand R1 so dimensioniert sein, dass eine Sekunde nach der Netztrennung eine maximale Spannung von 34 Volt an den Kondensatoren C1, C2 anliegt.
Fig.2 zeigt eine Schaltskizze und Fig.4 zeigt eines Aufbauskizze eines erfindungsgemäßen Netzanschlusssteckers 1, welcher wie herkömmlich den Außenleiter L1 und den Neutralleiter N als die beiden Versorgungsleitungen und einen Schutzleiter PE aufweist. Der Außenleiter L1 und der Neutralleiter N weisen als Kontakte jeweils einen Kontaktstift 2 bzw. 3 auf, während der Schutzkontakt 4 des Schutzleiters PE auf einem Gehäuse des Netzanschlusssteckers 1 aufliegt, z.B. eines Schuko-Steckers.
Der Netzanschlussstecker 1 ist ferner mit einem Schalter S1 ausgerüstet, der mit einer Seite mit dem Außenleiter L1 elektrisch verbunden ist und der mit seiner anderen Seite mit einer ersten Zusatzleitung A, welche aus dem Netzanschlussstecker 1 führt, verbunden ist. Der Schalter S1 schaltet somit die erste Zusatzleitung A ein und aus. Von dem Neutralleiter N zweigt eine zweite Zusatzleitung B ab, welche ebenfalls aus dem Netzanschlussstecker 1 führt.
Der Schalter S1 weist einen beweglichen Vorsprung 6 auf, welcher bei gezogenem Netzanschlussstecker 1 aus einer Vorderseite des Netzanschlusssteckers 1 ragt und bei eingesetztem Netzanschlussstecker 1 in den Netzanschlussstecker 1 eingedrückt ist. Bei gezogenem Netzanschlussstecker 1 ist der Schalter S1 geschlossen, und bei eingesetztem Netzanschlussstecker 1 hält der Vorsprung 6 den Schalter S1 offen. Aus dem Netzanschlussstecker 1 führen somit zusätzlich zu den bekannten Versorgungsleitungen L1 1 und N und dem Schutzleiter PE die beiden Zusatzleitungen A und B, wobei die erste Zusatzleitung A wie ein durch den Schalter S1 im Wesentlichen verzögerungslos ein- und ausschaltbarer Außenleiter wirkt und die zweite Zusatzleitung B wie der Neutralleiter N wirkt.
Fig.3 zeigt ein Elektrogerät in Form eines Haushaltsgeräts H mit dem Netzanschlussstecker 1. Das Haushaltsgerät H weist unter anderem ein Netzfilter F2 auf, bei welchem im Gegensatz zu dem herkömmlichen Netzfilter F aus Fig.1 der Entladewiderstand R1 an die beiden Zusatzleitungen A und B angeschlossen ist, während die restlichen Elemente des Netzfilters F2, hier: die beiden Kondensatoren C1 und C2, an den Außenleiter L1 und den Neutralleiter N angeschlossen sind. Da der Neutralleiter N und die zweite Zusatzleitung B direkt miteinander elektrisch verbunden sind und somit im Wesentlichen die gleiche Funktion und Wirkung besitzen, kann der Entladewiderstand R1 in einer alternativen Ausgestaltung auch zwischen der ersten Zusatzleitung A und dem Neutralleiter N elektrisch angeordnet sein.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist bei eingesetztem Netzanschlussstecker 1 der Schalter S1 geöffnet, so dass der Entladewiderstand R1 von dem Netzfilter F2 getrennt ist. Es kann somit bei einem mit Strom versorgten Haushaltsgerät H eine Verlustleitung an dem Entladewiderstand R1 verhindert werden.
Bei entferntem Netzanschlussstecker 1 ist der Schalter S1 geschlossen, so dass der Entladewiderstand R1 mit dem Netzfilter F2 verbunden ist. Da gleichzeitig die Stromversorgung zu dem Haushaltsgerät H unterbrochen ist, kann die an den Kondensatoren C1, C2 anliegende Spannung durch ein Fließen eines entsprechenden Entladestroms über den Entladewiderstand R1 abgebaut werden. Dies geschieht im Wesentlichen unverzüglich mit Ziehen des Netzanschlusssteckers 1 und Schalten des Schalters S1.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
In einer alternativen Ausgestaltung kann der Netzanschlussstecker beispielsweise auf die zweite Zusatzleitung B verzichten. Entsprechend kann der Entladewiderstand (oder jedes andere zur Schaltung durch den Schalter S1 vorgesehene elektrische Bauteil) zwischen der ersten Zusatzleitung A und dem Neutralleiter N elektrisch eingesetzt sein.
Auch kann der Schalter S1 mit dem Neutralleiter anstelle des Außenleiters verbunden sein.
Das Haushaltsgerät kann z.B. ein Mikrowellenofen, eine Kühlschrank, ein Geschirrspüler, ein Haushaltskleingerät usw. sein.

Bezugszeichenliste

1: Netzanschlussstecker
2: Kontaktstift
3: Kontaktstift
4: Schutzkontakt
6: beweglicher Vorsprung
A: erste Zusatzleitung
B: zweite Zusatzleitung
C1: erster Kondensator
C2: zweiter Kondensator
F: Netzfilter
F2: Netzfilter
H: Haushaltsgerät
L1: Außenleiter
N: Neutralleiter
PE: Schutzleiter
R1: Entladewiderstand
S1: Schalter

Claims

Netzanschlussstecker (1) für ein Haushaltsgerät, aufweisend einen Schalter, der abhängig davon, ob der Netzanschlussstecker (1) in eine Steckdose eingesetzt ist, öffnet oder schließt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schalter (S1) einerseits mit einer Stromversorgungsleitung (L1, N) verbunden ist und andererseits mit einer ersten Zusatzleitung (A), welche aus dem Netzanschlussstecker (1) führt, verbunden ist.
Netzanschlussstecker (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (S1) für den Fall, dass der Netzanschlussstecker (1) in die Steckdose eingesetzt ist, öffnet und für den Fall, dass der Netzanschlussstecker (1) zumindest teilweise aus der Steckdose abgezogen ist, schließt.
Netzanschlussstecker (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgungsleitung (N) ein Außenleiter ist.
Netzanschlussstecker (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Netzanschlussstecker (1) eine zweite Zusatzleitung (B) aufweist, welche aus dem Netzanschlussstecker (1) führt und welche direkt an eine andere der Stromversorgungsleitungen (N, L1), welche nicht mit dem Schalter (S1) verbunden ist, insbesondere an einen Neutralleiter, angeschlossen ist.
Netzanschlussstecker (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (S1) einen aus einer Vorderseite eines Gehäuses des Netzanschlusssteckers (1) herausfahrbaren beweglichen Vorsprung (6) aufweist, wobei durch eine Bewegung des Vorsprungs (6) der Schalter (S1) geschaltet wird.
Haushaltsgerät (H),
dadurch gekennzeichnet, dass
das Haushaltsgerät mit einem Netzanschlussstecker (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestattet ist.
Haushaltsgerät (H) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Zusatzleitung (A) mit mindestens einem in dem Haushaltsgerät (H) angeordneten elektrischen Bauteil (R1) verbunden ist.
Haushaltsgerät (H) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem Haushaltsgerät (H) angeordnete elektrische Bauteil (R1) ein Netzfilter (F2) oder ein Teil eines Netzfilters (F2) ist.
Haushaltsgerät (H) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem Haushaltsgerät (H) angeordnete elektrische Bauteil (R1) ein Entladewiderstand des Netzfilters (F2) ist.
Haushaltsgerät (H) nach Anspruch 9 mit einem Netzanschlussstecker (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Entladewiderstand (R1) an die erste Zusatzleitung (A) und an die zweite Zusatzleitung (B) angeschlossen ist.
Verfahren zum wahlweisen Zuschalten und Abkoppeln mindestens eines in einem Haushaltsgerät (H) angeordneten elektrischen Bauteils (R1) mittels eines einen Schalter (S1) aufweisenden Netzanschlusssteckers nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schalter (S1) in dem Netzanschlussstecker (1) des Haushaltsgeräts (H) untergebracht ist und durch ein Einstecken und Entfernen des Netzanschlusssteckers (1) geschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Bauteil (R1) ein Entladewiderstand eines Netzfilters (F2) ist und bei eingestecktem Netzanschlussstecker (1) ausgeschaltet ist und bei ausgestecktem Netzanschlussstecker (1) eingeschaltet ist.