EP4417013A1 - Haushaltsgerätevorrichtung, haushaltskleingerät und haushaltsgerätesystem - Google Patents

Haushaltsgerätevorrichtung, haushaltskleingerät und haushaltsgerätesystem

Info

Publication number
EP4417013A1
EP4417013A1 EP22777983.2A EP22777983A EP4417013A1 EP 4417013 A1 EP4417013 A1 EP 4417013A1 EP 22777983 A EP22777983 A EP 22777983A EP 4417013 A1 EP4417013 A1 EP 4417013A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
household appliance
circuit board
printed circuit
electronic
appliance device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22777983.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Emilio PLUMED VELILLA
Jesus Acero Acero
Ignacio Lope Moratilla
Sergio Llorente Gil
Jorge Felices Betran
Izaskun JACA EQUIZA
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP4417013A1 publication Critical patent/EP4417013A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12—Cooking devices
    • H05B6/1209—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them
    • H05B6/1236—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them adapted to induce current in a coil to supply power to a device and electrical heating devices powered in this way

Definitions

  • the invention relates to a household appliance device according to the preamble of claim 1, a small household appliance according to claim 14 and a household appliance system according to claim 15.
  • the object of the invention is in particular to provide a generic device with improved properties in terms of efficiency.
  • the object is achieved according to the invention by the features of claims 1, 14 and 15, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims.
  • the invention is based on a household appliance device, in particular a small household appliance device, with at least one circuit board, which in at least one Operating condition is exposed to at least one magnetic field, and with at least one arranged on the printed circuit board electronic unit.
  • the electronic unit is arranged at least partially in an area on the printed circuit board in which at least one spatial component of the magnetic field during the operating state is minimal.
  • efficiency can be increased and a particularly compact design can be provided.
  • the efficiency can be increased in terms of product and/or labor and/or assembly and/or cost and/or performance efficiency.
  • at least the electronic unit can advantageously be protected from overheating and/or interference due to the magnetic field.
  • an influencing of the electrical unit by the magnetic field can be at least partially reduced and preferably almost completely prevented.
  • security specifically operational security, can be increased.
  • comfort in particular user comfort, can be improved.
  • a construction of intelligent small household appliances advantageously l-pots, can be simplified and/or made more secure and/or more compact and/or more convenient in terms of design.
  • the household appliance device could be a large household appliance device, such as a cooking appliance device, possibly a microwave device and/or a grill device and/or a steam appliance device and/or an oven device and/or the hob device, and/or household refrigeration appliance device, in particular a refrigerator and/or freezer device, and/or or a household cleaning appliance device, for example a dishwasher device and/or a washing machine device and/or a tumble dryer device, and/or preferably a small household appliance device.
  • the household appliance device advantageously forms a subassembly of a small household appliance. It would also be conceivable for the small household appliance device to form the small household appliance.
  • the small household appliance is preferably a location-independent household appliance.
  • the small household appliance is in a household stop is freely positionable by a user, and in particular without tools, in particular in contrast to a large household appliance which is permanently positioned and/or installed at a specific position in a household, such as an oven or a refrigerator.
  • the small household appliance is preferably designed as a small kitchen appliance and, in the operating state, provides at least one household appliance function for processing food.
  • the small household appliance could, without being limited thereto, for example as a multifunction food processor and/or as a mixer and/or as a stirrer and/or as a grinder and/or as a kitchen scale or as a kettle or as a coffee maker or as a rice cooker, or a milk frother, or a fryer, or a toaster, or a juice extractor, or a slicer, or the like.
  • the household appliance in particular the large household appliance, could be, for example, a cooking appliance, for example a microwave and/or an oven and/or a grill and/or a hob and/or a steam cooker, and/or a household refrigeration appliance such as a refrigerator - and/or freezer, and/or a household cleaning appliance, for example a dishwasher and/or a washing machine and/or a tumble dryer.
  • the household appliance device and the small household appliance are part of a household appliance system.
  • the household appliance system is preferably designed as a hob system.
  • the hob system in particular an induction hob system, is intended for use and/or arrangement in a kitchen.
  • the hob system could have a multiplicity of units and/or devices which can be used to treat and/or process food.
  • the hob system could be part of a kitchen appliance and in particular additionally have at least one extractor unit and/or at least one sensor unit, in particular a temperature sensor, which could be provided for placement in the cookware and/or in the food to be cooked, for example in the form of a skewer.
  • the household appliance system preferably includes the small household appliance and the household appliance, in particular the hob.
  • the small household appliance can be used with the household appliance, in particular by means of the household appliance device. It would be conceivable that the household appliance tabletop included.
  • the mounting plate is at least one unit, in particular a plate-like unit, which is provided for setting up at least the small household appliance and/or a cooking utensil and/or for placing at least one item to be cooked on it.
  • the mounting plate could be designed, for example, as a worktop, in particular as a kitchen worktop, or as a partial area of at least one worktop, in particular at least one kitchen worktop, in particular of the household appliance system. Alternatively and/or additionally, the mounting plate could be designed as a hob plate.
  • the mounting plate designed as a hob plate could in particular form at least part of an outer hob housing and advantageously together with at least one outer housing unit, with which the mounting plate designed as a hob plate could be connected in at least one assembled state, at least to a large extent form the outer hob housing.
  • the mounting plate is preferably made of a non-metallic material.
  • the installation plate could be at least partially or at least for the most part made of glass and/or glass ceramic and/or Neolith and/or Dekton and/or wood and/or marble and/or stone, in particular natural stone, and/or be made of laminate and/or plastic and/or ceramic and/or a composite material.
  • the expression “for the most part” should be understood to mean, for example, at least 55%, advantageously at least 65%, preferably at least 75%, particularly preferably at least 85% and particularly advantageously at most 95% of a volume and/or mass fraction.
  • location designations such as “below” or “above” refer to an assembled state of the installation plate, unless this is explicitly described otherwise.
  • the household appliance system is designed as an energy transmission system, in particular as an induction energy transmission system.
  • the energy transmission system has at least one main functionality in the form of a wireless energy transmission, in particular in the form of a wireless energy supply of small household appliances, in particular at least the small household appliance.
  • the induction energy transmission system is designed as an induction cooking system with at least one additional main function that deviates from a pure cooking function, in particular at least one energy supply and operation of small household appliances.
  • the induction energy transfer system could be designed as an induction oven system and/or as an induction grill system.
  • the supply unit could be designed as part of an induction oven and/or as part of an induction grill.
  • the induction energy transmission system designed as an induction cooking system is designed as an induction hob system which comprises at least the hob, in particular an induction hob.
  • the induction energy transmission system has a supply unit arranged below the mounting plate, which comprises at least one supply induction element for the inductive provision of energy.
  • the induction energy transmission system to include a control unit which, in at least the operating state, controls the supply unit and supplies it with energy, in particular electrical energy.
  • the control unit and the supply unit are advantageously part of the household appliance, in particular the hob.
  • the induction energy transmission system prefferably be designed as a small household appliance supply system which includes at least one small appliance supply unit and, in addition to a main function in the form of energy supply and operation of small household appliances, can also be provided for providing cooking functions.
  • the control unit and the supply unit are then designed in particular as part of the small appliance supply unit.
  • the supply unit is a unit which provides inductive energy in at least one operating state, in particular at least the operating state, and which in particular has a main functionality in the form of energy supply.
  • the supply unit has at least the supply induction element, which has at least one coil, in particular at least one primary coil, and/or is designed as a coil and which in particular provides inductive energy in at least the operating state.
  • the supply unit has a primary resonant circuit.
  • the supply unit could have at least two, in particular at least three, advantageously at least four, particularly advantageously at least five, preferably at least eight and particularly preferably several supply induction elements, which in at least the operating state could each provide inductive energy, in particular to a single receiving induction element or to at least two or more recording induction elements of at least one small household appliance and/or at least one other small household appliance.
  • At least part of the supply induction elements could be in a Be arranged close to each other, for example in a row and / or in the form of a matrix.
  • the control unit is to be understood as an electronic unit which, in at least the operating state, controls at least one supply induction element of the supply unit, in particular repetitively with a switching frequency, and supplies it with energy.
  • the control unit preferably has at least one inverter for the control and energy supply of at least the supply induction element, which can be designed in particular as a resonance inverter and/or as a dual half-bridge inverter.
  • the inverter preferably comprises at least two switching elements which can be controlled individually by the control unit.
  • a “switching element” is to be understood as meaning an element that is provided for establishing and/or separating an electrically conductive connection between two points, in particular contacts of the switching element.
  • the switching element preferably has at least one control contact via which it can be switched.
  • the switching element is preferably a semiconductor switching element, in particular a transistor, for example a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) or organic field effect transistor (OFET), advantageously a bipolar transistor with a preferably insulated gate electrode (IGBT).
  • MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
  • OFET organic field effect transistor
  • the switching element is designed as a mechanical and/or electromechanical switching element, in particular as a relay.
  • the control unit comprises an arithmetic unit and, in particular, in addition to the arithmetic unit, a memory unit with at least one control program stored therein, which is intended to be executed by the arithmetic unit.
  • the control unit preferably controls at least the supply induction element to generate the magnetic field, in particular an alternating magnetic field, and to supply electrical energy with an electrical alternating current, in particular its switching frequency preferably in a range from 20 kHz to 150 kHz and particularly preferably in a range from 30 kHz to 75 kHz.
  • the inductive transfer of energy between the household appliance and the small household appliance advantageously takes place by means of the magnetic field, in particular the alternating magnetic field.
  • the domestic appliance device is in at least the operating state of the magnetic field generated by the control unit and/or the supply unit exposed.
  • the small household appliance is advantageously arranged on and/or on the household appliance in at least the operating state, for example the small household appliance is arranged on the hob and is at least partially exposed to the magnetic field.
  • the small household appliance is preferably set up on the mounting plate in at least the operating state and is at least partially exposed to the magnetic field.
  • the domestic appliance device preferably has at least one energy absorption unit.
  • the energy absorbing unit can have a secondary resonant circuit, in particular an electrical secondary resonant circuit, for receiving and/or processing the energy provided inductively.
  • the energy absorbing unit could have at least one inductive absorbing element for receiving the inductively provided energy.
  • the pick-up induction element comprises at least one secondary coil and/or is designed as a secondary coil.
  • An AC voltage could be induced in the receiving induction element due to the magnetic field, in particular the alternating magnetic field, originating from the supply induction element.
  • an electric current could flow in the secondary resonant circuit due to the magnetic field, in particular the alternating magnetic field.
  • the printed circuit board with at least the electronic unit is advantageously part of the energy absorption unit.
  • the electronic unit is part of the secondary resonant circuit.
  • the household appliance device can have at least one functional unit which, in at least the operating state, provides at least one household appliance function for the small household appliance.
  • the energy absorption unit could supply the functional unit with electrical energy.
  • the domestic appliance device includes further electrical and/or electronic components, for example switches and/or further electrical and/or electronic components that appear useful to a person skilled in the art.
  • the domestic appliance device could have an energy store, in particular a rechargeable battery, which is provided to store electrical energy received via the receiving inductive element in a charging state and to make it available in a discharging state to supply the functional unit.
  • the electronic unit is at least partially exposed to the magnetic field in at least the operating state.
  • the electronic unit is advantageous a electronic component which conducts and/or influences at least one electric current in a gas, in a conductor, in a vacuum and/or advantageously in a semiconductor.
  • the electronic unit could, for example, have at least one line and/or at least one resistor and/or at least one relay and/or at least one circuit and/or at least one sensor and/or at least one semiconductor, for example a diode, and/or at least one capacitor and /or at least one cell, for example a solar cell, and/or at least one amplifier and/or at least one controller.
  • a controllable, primary electrical alternating current flows into the primary resonant circuit, in particular through the control unit, advantageously in terms of its frequency and/or amplitude and/or phase position, through which the supply induction element generates the magnetic field, in particular an electromagnetic field, which induces a secondary electrical alternating current in the energy absorbing unit, in particular the absorbing induction element.
  • the magnetic field extends at least along the spatial component.
  • the spatial component is preferably at least essentially perpendicular to a main plane of extension of the household appliance, in particular the mounting plate, with the at least essentially perpendicular orientation of the spatial component to the main plane of extension being less than 10%, preferably less than 5% and particularly preferred less than 2% from a right angle.
  • “at least essentially” is to be understood in this document as meaning that a deviation from a specified value is less than 20%, preferably less than 10% and particularly preferably less than 5% of the specified value.
  • the household appliance device is preferably arranged at least partially in a base area of the household appliance, specifically in particular an area of the household appliance which has at least the receiving induction element in at least the operating state.
  • the circuit board and the pick-up inductor could be located in close proximity to each other.
  • the printed circuit board is advantageously arranged at least partially and advantageously completely below the receiving inductive element, in particular the secondary coil.
  • the printed circuit board and the receiving inductive element may be in direct contact with one another, at least in sections. Nander, in particular contact-flush, arranged.
  • a thermal insulation element of the household appliance device is preferably arranged at least in sections between the printed circuit board and the receiving inductive element.
  • thermal insulation element can be provided for thermal insulation of at least the electrical unit on the printed circuit board.
  • the thermal insulation element at least partially protects the electrical unit from overheating.
  • the printed circuit board and the receiving inductive element are advantageously electrically connected to one another.
  • the printed circuit board can have different areas with regard to a strength, in particular a magnetic flux density, of the magnetic field, in which the magnetic field, in particular at least one spatial component of the magnetic field, has different strengths.
  • spatial orientations of the magnetic field vary in strength, at least in the operating state, in particular in relation to the printed circuit board.
  • the spatial component of the magnetic field is minimal in at least the operating state.
  • the printed circuit board can have at least one further area in which at least the spatial component of the magnetic field is stronger in at least the operating state than in the area.
  • the spatial component is at a maximum in at least one further area.
  • numerals such as “first” and “second” which precede certain terms serve only to distinguish between objects and/or an association between objects and do not imply an existing one Total number and/or ranking of objects.
  • a “second” object does not necessarily imply the existence of a "first” object.
  • “provided” here and in the following is to be understood to mean specially programmed, designed and/or equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function should be understood to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state. It is also proposed that the spatial component of the magnetic field is aligned at least essentially perpendicularly to the main plane of extension of the printed circuit board during the operating state.
  • a performance of an electronic unit on the printed circuit board can be improved and the electronic unit can be advantageously protected from being influenced by a magnetic field in at least one operating state.
  • the electronic unit can be arranged on the printed circuit board precisely in an area in which a spatial component of the magnetic field perpendicular to the printed circuit board is minimal. Safety can thus be increased further, specifically overheating of the electronic unit by the magnetic field can be avoided.
  • the main extension plane of the circuit board is preferably aligned at least essentially parallel to the main extension plane of the installation plate, in particular when the small household appliance is in an installed state on the installation plate.
  • a “main extension plane” of a structural unit is to be understood as a plane which is parallel to a largest side surface of an imaginary cuboid which just completely encloses the structural unit and in particular runs through the center point of the cuboid.
  • the spatial component of the magnetic field can be aligned perpendicularly to the main plane of extension of the mounting plate.
  • a further spatial component of the magnetic field which is aligned at least essentially perpendicularly to the spatial component of the magnetic field, is at a maximum.
  • efficiency can be increased further.
  • performance can be improved and influence of a magnetic field on an electronic unit can be reduced.
  • the further spatial component of the magnetic field can extend at least essentially parallel to the main plane of extent of the printed circuit board and/or the main plane of extent of the mounting plate. It would be conceivable for the further spatial component to run in the main extension plane of the printed circuit board, at least in the operating state.
  • the further spatial component in the area of the printed circuit board has a higher value than the spatial component, at least in the operating state. It would be conceivable that a value of the further spatial component in the area on the circuit board possibly at least twice, advantageously at least three times and preferably at least four times as strong as a value of the spatial component of the magnetic field. Possibly the further spatial component of the magnetic field is maximal in the area on the circuit board.
  • the electronic unit has at least one electronic element with a first metal connection and at least one second metal connection.
  • a design can thus be further improved and efficiency can be increased in terms of product efficiency and/or work efficiency and/or assembly efficiency and/or performance efficiency and/or cost efficiency.
  • an electronic element with at least one metallic connection can be protected from being influenced, namely overheating and/or interference by the magnetic field field to be protected.
  • Safety can thus be increased and a compact construction can be provided.
  • the first metal connection could be a positive connection and the second metal connection could be a negative connection or vice versa.
  • the first metal connection and/or the second metal connection is/are provided to enable an electric current to flow in the electronic element.
  • the first metal connection interacts with the second metal connection in at least the operating state.
  • the second metal connection could be arranged on an opposite side of the electronic element to the first metal connection.
  • the first metal connection and/or the second metal connection is advantageously arranged in at least one edge region of the electronic element.
  • a direction, which points from the first metallic connection to the second metallic connection extends at least essentially perpendicularly to a radial direction of the printed circuit board in the region on the printed circuit board.
  • the printed circuit board could have an angular shape, for example square or rectangular, and preferably a round shape.
  • the radial direction can point radially to an outer edge of the printed circuit board.
  • the radial direction could extend at least essentially perpendicular to a tangential direction of the printed circuit board.
  • the direction from the first metal connection to the second metal connection extends tangentially to the center point of the circuit board.
  • the electronic element in the area on the printed circuit board is aligned at least substantially tangentially to the center point of the printed circuit board, in particular with regard to the direction extending from the first metal connection to the second metal connection.
  • the electronic element could have a round or angular, for example square or rectangular, shape.
  • the electronic unit advantageously has at least one surface, which preferably forms a largest surface of the electronic element.
  • the surface can be free of the first metal connection and/or the second metal connection.
  • the surface extends on a side of the electronic element which is oriented parallel to the direction from the first metal terminal to the second metal terminal.
  • the radial direction of the printed circuit board could at least essentially perpendicularly strike said side, in particular said surface, of the electronic element.
  • the electronic element has at least one capacitor.
  • at least the electronic element advantageously the capacitor, is part of the secondary resonant circuit.
  • the capacitor can be provided to regulate an output of the pick-up inductor, in particular the secondary coil.
  • a frequency and thus advantageously a power of the pick-up induction element, in particular the secondary coil could change in at least the operating state.
  • the capacitor is a passive electronic one Component which comprises two electrically conductive surfaces, in particular two electrodes, and an insulating material, in particular a dielectric, the insulating material separating the two electrically conductive surfaces from one another.
  • the electrodes and the dielectric can be rolled up or arranged in parallel as a stack.
  • the first metal connection and at least the second metal connection advantageously form the two electrically conductive surfaces, in particular the electrodes.
  • the capacitor could be, for example, a plastic film capacitor, an aluminum and tantalum electrolytic capacitor and/or preferably a ceramic capacitor.
  • the ceramic capacitor could have a ceramic dielectric.
  • the ceramic capacitor is a ceramic multilayer capacitor.
  • the electronic unit has at least one additional electronic element with an additional first metal connection and at least one additional second metal connection. Furthermore, an electronic element and at least one further electronic element can be arranged in the area in such a way that the electronic element and at least one further electronic element heat up uniformly.
  • the further electronic element could differ from at least the electronic element in one configuration, for example in a shape and/or size and/or material composition.
  • the further electronic element can comprise at least one further capacitor.
  • the further electronic element is preferably configured identically to the electronic element. It would also be conceivable for the electronic unit to have further electronic elements, which could advantageously be configured identically to the electronic element and/or the further electronic element.
  • the electronic unit could have at least five additional electronic elements, advantageously at least 10 additional electronic elements and preferably at least 20 additional electronic elements.
  • At least the first metal connection or at least the second metal connection and at least the further first metal connection or at least the further second metal connection are arranged facing one another in the area on the printed circuit board. This allows a particularly compact te construction are provided. Furthermore, efficiency can be increased, specifically with regard to product efficiency and/or work efficiency and/or assembly efficiency and/or performance efficiency and/or cost efficiency.
  • a further direction starting from the further first metallic connection to the further second metallic connection in the area on the printed circuit board is aligned at least essentially perpendicular to the radial direction of the printed circuit board.
  • the electronic element and/or the further electronic element could be arranged radially on the printed circuit board in the area, independently of a viewing direction.
  • the electronic element and at least the further electronic element together form an electronic assembly.
  • efficiency can be increased further and performance can be improved.
  • a construction can be made more compact and simple.
  • the electronic element and the further electronic element could be arranged at a distance from one another and in particular independently of one another on the printed circuit board in the area.
  • the electronic element and at least the further electronic element could possibly be controlled and/or switched on and/or switched off independently of one another in the secondary resonant circuit.
  • the electronic element and the further electronic element are preferably in operative connection with one another in at least the operating state. In at least the operating state, the electronic element and at least the further electronic element can be operated together.
  • the electronic element and the further electronic element can be mounted as an electronic assembly on the printed circuit board during manufacture of the household appliance device. Alternatively, the electronic element and the further electronic element on the circuit board could be electrically connected to one another.
  • the area could, for example, extend over at least one section in the circumferential direction of the printed circuit board. If the area extends over an entire circumferential direction of the printed circuit board, efficiency can be further increased. In addition, a compact and advantageously designed construction can be provided. Preferably the area extends in the circumferential direction tangentially to the center point of the printed circuit board, in particular along the tangential direction.
  • the circuit board has at least one electrical main connection and the electronic unit has at least one electrical conductor track, in particular a first electrical conductor track, by means of which the electronic element is connected at least to the main connection.
  • the main connection could be a positive or negative electrical connection, for example.
  • the printed circuit board preferably has a further electrical main connection, which is provided with the electrical main connection to enable an electrical current to flow.
  • the main electrical connection could be positive and the other main electrical connection could be negative.
  • the first electrical connection or second electrical connection of the electronic element is connected to the main connection or the further main connection, specifically by means of at least the electrical conductor track.
  • the first electrical connection could be connected to the main connection and the second electrical connection could be connected to the further main connection.
  • the electrical conductor track in particular the first electrical conductor track, could electrically connect the electrical connection to the main connection.
  • the electronic unit could have at least one second electrical conductor track, which could be provided to connect the second electrical connection to the other main connection.
  • the electronic unit advantageously comprises a plurality of electrical conductor tracks for connecting electronic elements and/or electronic components to at least the main connection and/or the additional main connection.
  • the printed circuit board is preferably electrically connected to the receiving inductive element by means of at least the main connection.
  • an electrical current could be conducted from the main connection to the electronic element by means of at least the electrical conductor track.
  • the electrical current could be routed from the electronic element back to a further main connection by means of the second electrical conductor track.
  • the electrical conductor track connects the electronic element to at least one further electronic element.
  • efficiency can be increased and a particularly compact design can be provided.
  • an electronic element and at least one further electronic element can be jointly conductively connected by means of at least one conductor track, specifically at least to a main connection of a printed circuit board.
  • the electrical conductor track in particular the first conductor track, preferably connects the electronic element and at least the further electronic element together with the main connection or the further main connection.
  • At least the second conductor track could provide at least one common electrical connection from the further main connection to the electronic element and at least the further electronic element.
  • the first electrical conductor track which in particular forms a positive conductor track
  • the second electrical conductor track which in particular forms a negative conductor track
  • the first electrical conductor track and the second electrical conductor track are arranged in alternation, namely alternately, preferably overlapping in sections, in the area. Consequently, in a section in the area, for example, the first electrical conductor track can run between the second electrical conductor track and the center point of the printed circuit board. In a further section in the area, for example, the second electrical conductor track could run between the first electrical conductor track and the center point of the printed circuit board.
  • first electrical conductor track and/or the second electrical conductor track could be arranged at least in sections on different sides of the printed circuit board.
  • the in particular first electrical conductor track could possibly be arranged at least partially or completely on a top side of the printed circuit board.
  • the second electrical conductor track could be arranged at least partially or completely on an underside of the printed circuit board.
  • a number of conductor tracks corresponds to twice the number of electronic elements. This allows an individual interconnection and/or activation of electronic elements on the printed circuit board. Furthermore, efficiency can be increased further and flexibility can be increased.
  • the electronic unit could have at least one additional first electrical conductor track for connecting the additional electronic element to the main connection.
  • the electronic unit could have at least one additional second electrical conductor track for connecting the additional electronic element to the additional main connection.
  • the electronic element and the further electronic element are connected separately from one another to the main connection and/or the further main connection.
  • the household appliance device and/or the small household appliance and/or the household appliance system should not be limited to the application and embodiment described above.
  • the household appliance device and/or the small household appliance and/or the household appliance system can have a number of individual elements, components and units that differs from the number specified here in order to fulfill a functionality described herein.
  • values lying within the stated limits should also be considered disclosed and can be used as desired.
  • FIG. 1 shows a household appliance system with a small household appliance comprising a household appliance device
  • FIG. 2 shows a detailed view of an electronic element, designed as a capacitor, of an electrical unit of the household appliance device in a schematic representation
  • 3 shows a printed circuit board of the household appliance device with the electronic unit arranged thereon
  • FIG. 5 shows a top side of a printed circuit board of a household appliance device in an alternative embodiment
  • FIG. 6 shows an underside of the printed circuit board according to FIG.
  • FIG. 1 shows a household appliance system 50a with at least one small household appliance 10a and one household appliance 52a designed as a hob in a schematic representation.
  • the small household appliance 10a is designed as a kettle.
  • the small household appliance 10a could be configured as a food processor, for example for mixing and/or stirring food, and/or as a kitchen scale and/or as a coffee machine and/or as a rice cooker and/or as a fryer.
  • the household appliance 52a to be designed alternatively and/or additionally as, for example, a microwave and/or an oven and/or a grill and/or a household refrigerator and/or as a household cleaning appliance.
  • the household appliance 52a includes a mounting plate 54a, which is provided for setting up at least the small household appliance 10a.
  • FIG. 1 shows a state in which the small household appliance 10a is arranged on the mounting plate 54a.
  • the set-up plate 54a is designed as a hob plate.
  • the household appliance system 50a is designed as an energy transmission system, specifically in the present case as an induction energy transmission system.
  • the energy transmission system has at least one main functionality in the form of a wireless energy transmission, namely in a wireless energy supply of small household appliances, in this case at least the small household appliance 10a.
  • the induction energy transmission system is embodied as an induction hob system, which includes at least household appliance 52a embodied as an induction hob.
  • the domestic appliance system 50a has a supply unit which is arranged below the mounting plate 54a and comprises at least one inductive supply element for the inductive provision of energy (not shown).
  • the supply unit is lying part of the household appliance 50a.
  • the supply induction element is designed as a coil, specifically as a primary coil.
  • the supply unit includes a primary resonant circuit. Furthermore, the domestic appliance system has a control unit which, in at least one operating state, controls the supply unit and supplies it with energy.
  • the supply unit and the control unit are part of the household appliance 52a (not shown).
  • the control unit controls the supply unit, namely at least the supply induction element, to generate a magnetic field 20a, specifically an alternating magnetic field, and to supply electrical energy with an electrical alternating current (not shown).
  • the inductive energy transmission between the household appliance 52a and the small household appliance 10a takes place by means of the magnetic field 20a.
  • the small household appliance 10a is exposed to the generated magnetic field 20a in at least the operating state (cf. FIG. 1).
  • the small household appliance 10a includes a household appliance device 12a, which is accordingly designed as a small household appliance device.
  • the household appliance device 12a comprises an energy receiving unit which, corresponding to the supply unit, has at least one receiving inductive element for receiving the inductively provided energy (not shown).
  • the pick-up induction element comprises at least one secondary coil and/or is designed as a secondary coil.
  • a secondary resonant circuit is part of the energy absorption unit.
  • the domestic appliance device 12a is exposed to the magnetic field 20a in at least the operating state (cf. FIG. 1). In at least the operating state, an electric current flows in the secondary resonant circuit (not shown) due to the magnetic field generated by means of the primary coil.
  • the household appliance device 12a has at least one functional unit which, in at least the operating state, provides at least one household appliance function for the small household appliance 10a. In at least the operating state, the energy receiving unit supplies the functional unit with electrical energy (not shown).
  • the household appliance device 12a has a printed circuit board 14a (cf. FIG. 3). In at least the operating state and when the small household appliance 10a is arranged on and/or on the household appliance 52a, the printed circuit board 14a is exposed to the magnetic field 20a. The printed circuit board 14a is part of the energy absorption unit. On the ladder- At least one electronic unit 16a of the household appliance device 12a is arranged on the plate 14a (cf. FIG. 3).
  • the electronic unit 16a comprises at least one electronic element 32a with a first metal connection 34a and at least one second metal connection 36a. In the present example, the first metal connection 34a is a positive electrical connection and the second metal connection 36a is a negative electrical connection.
  • FIG. 1 shows the household appliance system 50a with the small household appliance 12a arranged on the mounting plate 54a
  • the configuration of the electronic element 32a and the printed circuit board 14a with the electronic unit 16a arranged are to be illustrated in the following figures, in particular FIGS. All figures are schematic representations that are not true to scale. For the sake of clarity, of objects that are present several times, only one object is provided with a reference number.
  • the household appliance device 12a is arranged in a lower area, namely in a bottom area of the small household appliance 10a. Furthermore, the household appliance device 12a is arranged in the small household appliance 10a such that the household appliance device 12a is positioned in the vicinity of the supply unit when the small household appliance 10a is arranged on and/or on the household appliance 52a.
  • the printed circuit board 14a is arranged below the pick-up inductive element, namely the secondary coil (not shown).
  • a thermal insulation element (not shown) is arranged between the printed circuit board 14a and the receiving inductive element for thermal insulation of the electronic unit 16a.
  • the magnetic field 20a includes at least one spatial component 26a.
  • spatial component 26a In at least the operating state, spatial component 26a extends at least essentially perpendicularly to a main plane of extension of mounting plate 54a (cf. FIG. 1). Furthermore, the spatial component 26a extends in at least the operating state at least essentially perpendicularly to a main extension plane 30a of the printed circuit board 14a (cf. FIG. 3).
  • the magnetic field 20a has at least one further spatial component 28a which, in at least the operating state, is aligned at least essentially perpendicularly to the spatial component 26a of the magnetic field 20a.
  • the electronic unit 16a is arranged on the printed circuit board 14a in such a way that the electronic unit 16a is arranged in a region 18a in which at least the spatial component 26a of the magnetic field 20a is minimal during at least the operating state (cf. FIG. 3).
  • the further spatial component 28a of the electromagnetic field 20a is at its maximum, specifically in the area 18a on the printed circuit board 14a.
  • the area 18a extends over the entire circumferential direction of the printed circuit board 14a (the area 18a is indicated by dashed lines).
  • the electronic unit 16a comprises at least one electronic element 32a with a first metal connection 34a and at least one second metal connection 36a.
  • the electronic element 32a has at least one capacitor 38a.
  • the first metal terminal 34a and the second metal terminal 36a are each arranged on opposite sides of the capacitor 38a.
  • the electronic element 32a has a side 70a.
  • the electronic element 32a is arranged on the printed circuit board 14a in such a way that the side 70a faces a center point 72a of the printed circuit board 14a (cf. FIG. 3).
  • a direction 60a which points from the first metal connection 34a to the second metal connection 36a, extends in the region 18a on the circuit board 14a at least substantially perpendicularly to a radial direction 56a of the circuit board 14a.
  • the electronic unit 16a has at least one further electronic element 62a with a further first metal connection 64a and at least one further second metal connection 66a.
  • the further electronic element 62a is configured identically to the electronic element 32a. It can be seen in FIG. 3 that the first metal connection 34a and at least the further first metal connection 64a are arranged facing one another in the region 18a on the circuit board 14a.
  • the electronic element 32a and at least the further electronic element 62a together form an electronic assembly.
  • the electronic unit 16a comprises a plurality of electronic elements, only the electronic element 32a and the further electronic element 62a being provided with a reference number for the sake of clarity.
  • the circuit board 14a and the receiving inductive element are electrically connected to one another (not shown).
  • the printed circuit board 14a has a main connection 78a on. Furthermore, the printed circuit board 14a has a further main connection 74a designed to correspond to the main connection 78a.
  • FIG. 4 shows a diagram of a temperature profile of a temperature of the electronic element 32a and at least of the further electronic element 62a by way of example.
  • An axis 86a forms a time axis, here measured in seconds, and an axis 88a a temperature axis, measured in Celsius.
  • Four temperature curves of four different electronic elements C+,1, C+,2, C-,1 and C-,2 are shown as examples. The positions of these electronic elements on the printed circuit board 14a are identified in FIG.
  • C+,1 is an electronic element very close to the main terminal 78a, here the positive main terminal 78a.
  • the electronic element C+, 2 is farther away from the main terminal 78a.
  • the electronic element C-,1 is arranged close to the main terminal 74a and the electronic element C-,2 is arranged farther from the main terminal 74a.
  • the diagram shows that the temperature profile of all four electronic elements C+,1, C+, 2, C-,1 and C-, 2 in at least the operating state due to the arrangement of the electronic unit 16a in the area 18a on the printed circuit board 14a at least in The behavior is essentially the same and the electronic elements C+, 1, C+, 2, C-, 1 and C-, 2 heat up uniformly and simultaneously at least in the operating state. Accordingly, a temperature development in at least the operating state in the region 18a behaves at least essentially homogeneously.
  • the electronic unit 16a comprises at least one electrical conductor track 80a, specifically a first electrical conductor track 80a, by means of which the electronic element 32a is connected at least to the main connection 78a (cf. FIG. 3).
  • the first electrical conductor track 80a is a positive electrical conductor track and connects the first metal connection 34a to at least the main connection 78a, which in the present case is embodied as a positive main connection by way of example.
  • electrical trace 80a connects electronic element 32a to at least the further electronic element 62a.
  • the electrical unit 16a has a second electrical conductor track 81a.
  • the second electrical conductor track 81a is intended to connect at least the electrical element 32a to the further main connection 74a in order to enable a current flow for at least the electrical element 32a.
  • the second electrical conductor track 81a is a negative electrical conductor track and connects the second metal connection 34a to at least the main connection 74a, which in the present case is embodied as a negative main connection, for example.
  • the first electrical conductor track 80a and the second electrical conductor track 81a are arranged in an alternating manner, namely alternately and overlapping in sections, in the region 18a.
  • the first electrical conductor track 80a is arranged between the second electrical conductor track 81a and the center point 72a of the printed circuit board 14a.
  • the second electrical conductor track 81a is arranged between the first electrical conductor track 80a and the center point 72a of the printed circuit board 14a (cf. FIG. 3).
  • FIGS. 1 to 4 A further exemplary embodiment of the invention is shown in FIGS.
  • the following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with reference being made to the description of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 4 with regard to components, features and functions that remain the same.
  • the letter a in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 4 has been replaced by the letter b in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIGS.
  • components with the same designation in particular with regard to components with the same reference numbers, reference can also be made in principle to the drawings and/or the description of the exemplary embodiment in FIGS.
  • Figures 5 and 6 show a printed circuit board 14b of a household appliance device 12b in an alternative embodiment of the invention, with Figure 5 showing an upper side of the printed circuit board 14b and Figure 6 showing an underside of the printed circuit board 14b.
  • the household appliance device 12b has an electronic unit 16b.
  • the electronic unit 16b comprises at least one electronic element 32b and at least one further electronic element 62b.
  • the printed circuit board 14b has a main connection 78b and the electronic unit 16b has at least one electrical conductor track 80b, specifically a first one electrical conductor track 80b, by means of which the electronic element 32b is connected at least to the main connection 78b.
  • the electronic element 32b and the further electronic element 62b are each individually connected to at least the main connection 78b.
  • the electronic unit 16b has at least one further first conductor track 82b, by means of which the further electronic element 62b is connected to at least the main connection 78b.
  • the electrical unit 16b has a second electrical conductor track 81b, which connects the electronic element 32b to a further main connection 74b of the printed circuit board 14b.
  • the electrical unit 16b has a further, second electrical conductor track 83b, which connects the further electronic element 32b to the further main connection 74b.
  • a number of conductor tracks 80b, 81b, 82b, 83b corresponds to twice the number of electronic elements 32b, 62b.
  • the first electrical conductor track 80b and/or the second electrical conductor track 81b and/or the further first electrical conductor track 82b and/or the further second electrical conductor track 83b can be arranged at least in sections on different sides of the printed circuit board 14b.
  • the first electrical conductor track 80b and/or the further first electrical conductor track 82b may be arranged at least partially or completely on a top side of the printed circuit board 14b.
  • the second electrical conductor track 81b and/or the further second electrical conductor track 83b could be arranged at least partially or completely on an underside of the printed circuit board 14b.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b), insbesondere einer Haushaltskleingerätevorrichtung, mit zumindest einer Leiterplatte (14a-b), welche in zumindest einem Betriebszustand zumindest einem magnetischen Feld (20a-b) ausgesetzt ist, und mit zumindest einer auf der Leiterplatte (14a-b) angeordneten elektronischen Einheit (16a-b), Um eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen, wird vorgeschlagen, dass die elektronische Einheit (16a-b) zumindest teilweise in einem Bereich (18a-b) auf der Leiterplatte (14a-b) angeordnet ist, in welchem zumindest eine räumliche Komponente (26a-b) des magnetischen Felds (20a-b) während des Betriebszustands minimal ist.

Description

Haushaltsgerätevorrichtung, Haushaltskleingerät und Haushaltsgerätesystem
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Haushaltsgerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Haushaltskleingerät nach dem Anspruch 14 und ein Haushaltsgerätesystem nach dem Anspruch 15.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, eine elektronische Einheit auf einer Leiterplatte anzuordnen. Hinsichtlich eines induktiven Energieübertragungssystems mit einer induktiven Versorgungseinheit und einem Haushaltskleingerät, welches zumindest ein Aufnahmeinduktionselement, und zwar einer Spule aufweist, ist bereits vorgeschlagen worden, in zumindest einem Betriebszustand mittels der Versorgungseinheit das Haushaltskleingerät induktiv mit Energie zu versorgen. In zumindest dem Betriebszustand wird zur Energieübertragung zumindest ein magnetisches Feld bereitgestellt. Bezüglich einer Ausgestaltung des Haushaltskleingeräts ist bereits bekannt, die Leiterplatte und die elektronische Einheit in dem Haushaltskleingerät möglichst weit entfernt von dem Aufnahmeinduktionselement, und zwar der Spule anzuordnen, um die Leiterplatte und die elektronische Einheit vor dem starken magnetischen Feld, und zwar einer Überhitzung in zumindest dem Betriebszustand zumindest teilweise zu schützen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1, 14 und 15 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Haushaltsgerätevorrichtung, insbesondere einer Haushaltskleingerätevorrichtung, mit zumindest einer Leiterplatte, welche in zumindest einem Betriebszustand zumindest einem magnetischen Feld ausgesetzt ist, und mit zumindest einer auf der Leiterplatte angeordneten elektronischen Einheit.
Es wird vorgeschlagen, dass die elektronische Einheit zumindest teilweise in einem Bereich auf der Leiterplatte angeordnet ist, in welchem zumindest eine räumliche Komponente des magnetischen Felds während des Betriebszustands minimal ist.
Durch eine derartige Ausgestaltung kann eine Effizienz gesteigert und eine besonders kompakte Konstruktion bereitgestellt werden. Die Effizienz kann hinsichtlich einer Produkt- und/oder Arbeit- und/oder Montage- und/oder Kosten- und/oder Leistungseffizienz gesteigert werden. Mittels einer Anordnung einer elektronischen Einheit in einem Bereich auf einer Leiterplatte, in welchem zumindest eine räumliche Komponente eines magnetischen Felds in zumindest einem Betriebszustand minimal ist, kann zumindest die elektronische Einheit vorteilhaft vor einer Überhitzung und/oder Störungen aufgrund des magnetischen Felds geschützt werden. Ferner kann eine Beeinflussung der elektrischen Einheit durch das magnetische Feld zumindest teilweise reduziert und vorzugsweise nahezu vollständig verhindert werden. Somit kann eine Sicherheit, und zwar eine Betriebssicherheit erhöht werden. Zudem kann ein Komfort, insbesondere ein Benutzerkomfort, verbessert werden. Darüber hinaus kann möglicherweise eine Konstruktion von intelligenten Haushaltskleingeräten, vorteilhaft l-pots, vereinfacht und/oder sicherer und/oder kompakter und/oder designtechnisch komfortabler ausgestaltet werden.
Die Haushaltsgerätevorrichtung könnte eine Haushaltsgroßgerätevorrichtung, wie beispielsweise Gargerätevorrichtung, möglicherweise eine Mikrowellenvorrichtung und/oder eine Grillvorrichtung und/oder eine Dampfgerätevorrichtung und/oder eine Backofenvorrichtung und/oder die Kochfeldvorrichtung, und/oder Haushaltskältegerätevorrichtung, insbesondere eine Kühlschrank- und/oder Gefrierschrankvorrichtung, und/oder eine Haushaltsreinigungsgerätevorrichtung, beispielsweise eine Geschirrspülmaschinenvorrichtung und/oder eine Waschmaschinenvorrichtung und/oder eine Wäschetrocknervorrichtung, und/oder vorzugsweise eine Haushaltskleingerätevorrichtung sein. In einer Einbaulage bildet die Haushaltsgerätevorrichtung vorteilhaft eine Unterbaugruppe eines Haushaltskleingeräts. Denkbar wäre auch, dass die Haushaltskleingerätevorrichtung das Haushaltskleingerät ausbildet. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Haushaltskleingerät um ein standortungebundenes Haushaltsgerät. Unter „standortungebunden“ soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass das Haushaltskleingerät in einem Haus- halt durch einen Benutzer frei, und insbesondere ohne Hilfsmittel, positionierbar ist, insbesondere im Unterschied zu einem Haushaltsgroßgerät, welches an einer bestimmten Position in einem Haushalt fest positioniert und/oder installiert ist, wie beispielsweise ein Backofen oder ein Kühlschrank. Vorzugsweise ist das Haushaltskleingerät als ein Küchenkleingerät ausgebildet und stellt in dem Betriebszustand zumindest eine Haushaltsgerätefunktion zu einer Bearbeitung von Lebensmitteln bereit. Das Haushaltskleingerät könnte, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als eine Multifunktions- Küchenmaschine und/oder als ein Mixer und/oder als ein Rührer und/oder als eine Mühle und/oder als eine Küchenwaage oder als ein Wasserkocher oder als eine Kaffeemaschine oder als ein Reiskocher oder als ein Milchaufschäumer oder als eine Fritteuse oder als ein Toaster oder als ein Entsafter oder als eine Schneidemaschine oder dergleichen ausgebildet sein.
Bei dem Haushaltsgerät, insbesondere dem Haushaltsgroßgerät, könnte es sich beispielsweise um ein Gargerät, beispielsweise eine Mikrowelle und/oder einen Backofen und/oder einen Grill und/oder ein Kochfeld und/oder einen Dampfgarer, und/oder ein Haushaltskältegerät, wie beispielsweise ein Kühlschrank- und/oder Gefrierschrank, und/oder ein Haushaltsreinigungsgerät, beispielsweise eine Geschirrspülmaschine und/oder eine Waschmaschine und/oder einen Wäschetrockner, handeln. Die Haushaltsgerätevorrichtung und das Haushaltskleingerät sind Teil eines Haushaltsgerätesystems. Vorzugsweise ist das Haushaltsgerätesystem als ein Kochfeldsystem ausgebildet. Das Kochfeldsystem, insbesondere ein Induktionskochfeldsystem, ist zur Verwendung und/oder Anordnung in einer Küche vorgesehen. Das Kochfeldsystem könnte eine Vielzahl an Einheiten und/oder Vorrichtungen aufweisen, welche zu einer Be- und/oder Verarbeitung von Lebensmitteln verwendet werden können. Beispielsweise könnte das Kochfeldsystem ein Teil einer Küchenvorrichtung sein und insbesondere zusätzlich zumindest eine Abzugseinheit und/oder zumindest eine Sensoreinheit, insbesondere einen Temperatursensor, aufweisen, welcher zur Platzierung in dem Gargeschirr und/oder in dem Gargut vorgesehen sein könnte, beispielsweise in Form eines Bratspießes. Vorzugsweise umfasst das Haushaltsgerätesystem das Haushaltskleingerät und das Haushaltsgerät, insbesondere das Kochfeld.
Das Haushaltskleingerät kann mit dem Haushaltsgerät verwendbar sein, insbesondere mittels der Haushaltsgerätevorrichtung. Denkbar wäre, dass das Haushaltsgerät eine Auf- stellplatte umfasst. Die Aufstellplatte ist zumindest eine, insbesondere plattenartige, Einheit, welche zu einem Aufstellen wenigstens des Haushaltskleingeräts und/oder eines Gargeschirrs und/oder zu einem Auflegen wenigstens eines Garguts vorgesehen ist. Die Aufstellplatte könnte beispielsweise als eine Arbeitsplatte, insbesondere als eine Küchenarbeitsplatte, oder als ein Teilbereich zumindest einer Arbeitsplatte, insbesondere zumindest einer Küchenarbeitsplatte, insbesondere des Haushaltsgerätesystems, ausgebildet sein. Alternativ und/oder zusätzlich könnte die Aufstellplatte als eine Kochfeldplatte ausgebildet sein. Die als Kochfeldplatte ausgebildete Aufstellplatte könnte insbesondere zumindest einen Teil eines Kochfeldaußengehäuses ausbilden und vorteilhaft gemeinsam mit zumindest einer Außengehäuseeinheit, mit welcher die als Kochfeldplatte ausgebildete Aufstellplatte in wenigstens einem montierten Zustand insbesondere verbunden sein könnte, das Kochfeldaußengehäuse wenigstens zu einem Großteil ausbilden. Vorzugsweise ist die Aufstellplatte aus einem nichtmetallischen Werkstoff hergestellt. Die Aufstellplatte könnte zumindest teilweise oder wenigstens zu einem Großteil aus Glas und/oder aus Glaskeramik und/oder aus Neolith und/oder aus Dekton und/oder aus Holz und/oder aus Marmor und/oder aus Stein, insbesondere aus Naturstein, und/oder aus Schichtstoff und/oder aus Kunststoff und/oder aus Keramik und/oder einem Verbundmaterial ausgebildet sein. Unter dem Ausdruck „zu einem Großteil“ sollen beispielsweise zumindest 55 %, vorteilhaft zumindest 65 %, vorzugsweise zumindest 75 %, besonders bevorzugt zumindest 85 % und besonders vorteilhaft höchstens 95 % eines Volumen- und/oder Massenanteils verstanden werden. In dem vorliegenden Dokument beziehen sich Lagebezeichnungen, wie beispielsweise „unterhalb“ oder „oberhalb“, auf einen montierten Zustand der Aufstellplatte, sofern dies nicht explizit anderweitig beschrieben ist.
Insbesondere ist das Haushaltsgerätesystem als ein Energieübertragungssystem, insbesondere als ein Induktionsenergieübertragungssystem, ausgebildet. Das Energieübertragungssystem weist zumindest eine Hauptfunktionalität in Form einer drahtlosen Energieübertragung, insbesondere in Form einer drahtlosen Energieversorgung von Haushaltskleingeräten, insbesondere zumindest dem Haushaltskleingerät, auf. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionsgarsystem mit zumindest einer von einer reinen Garfunktion abweichenden weiteren Hauptfunktion, insbesondere zumindest einer Energieversorgung und einem Betrieb von Haushaltskleingeräten, ausgebildet. Beispielsweise könnte das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionsbackofensystem und/oder als ein Induktionsgrillsystem ausgebildet sein. Insbesondere könnte die Versorgungseinheit als Teil eines Induktionsbackofens und/oder als Teil eines Induktionsgrills ausgebildet sein. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist das als Induktionsgarsystem ausgebildete Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionskochfeldsystem, welches zumindest das Kochfeld, insbesondere ein Induktionskochfeld, umfasst, ausgebildet. Vorteilhaft weist das Induktionsenergieübertragungssystem eine unterhalb der Aufstellplatte angeordnete Versorgungseinheit auf, welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement zur induktiven Bereitstellung von Energie umfasst. Es wäre denkbar, dass das Induktionsenergieübertragungssystem eine Steuereinheit umfasst, welche in zumindest dem Betriebszustand die Versorgungseinheit ansteuert und mit Energie, insbesondere mit elektrischer Energie, versorgt. Die Steuereinheit und die Versorgungseinheit sind vorteilhaft Teil des Haushaltsgeräts, insbesondere des Kochfelds. Denkbar wäre auch, dass das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Haushaltkleingeräteversorgungssystem ausgebildet ist, welches zumindest eine Kleingeräteversorgungseinheit umfasst, und neben einer Hauptfunktion in Form einer Energieversorgung und eines Betriebs von Haushaltskleingeräten, zusätzlich zur Bereitstellung von Garfunktionen vorgesehen sein kann. Die Steuereinheit und die Versorgungseinheit sind dann insbesondere als Teil der Kleingeräteversorgungseinheit ausgebildet.
Die Versorgungseinheit ist eine Einheit, welche in wenigstens einem Betriebszustand, insbesondere zumindest dem Betriebszustand, induktiv Energie bereitstellt und welche insbesondere eine Hauptfunktionalität in Form einer Energiebereitstellung aufweist. Zu der Bereitstellung von Energie weist die Versorgungseinheit zumindest das Versorgungsinduktionselement auf, welches zumindest eine Spule, insbesondere zumindest eine Primärspule, aufweist und/oder als eine Spule ausgebildet ist und welches insbesondere in zumindest dem Betriebszustand induktiv Energie bereitstellt. Insbesondere weist die Versorgungseinheit einen Primärschwingkreis aus. Die Versorgungseinheit könnte zumindest zwei, insbesondere zumindest drei, vorteilhaft zumindest vier, besonders vorteilhaft zumindest fünf, vorzugsweise zumindest acht und besonders bevorzugt mehrere Versorgungsinduktionselemente aufweisen, welche in zumindest dem Betriebszustand jeweils induktiv Energie bereitstellen könnten, und zwar insbesondere an ein einziges Aufnahmeinduktionselement oder an zumindest zwei oder mehrere Aufnahmeinduktionselemente zumindest eines Haushaltskleingeräts und/oder zumindest eines weiteren Haushaltskleingeräts. Zumindest ein Teil der Versorgungsinduktionselemente könnten in einem Nahbereich zueinander angeordnet beispielsweise in einer Reihe und/oder in Form einer Matrix angeordnet sein.
Die Steuereinheit soll als eine elektronische Einheit verstanden werden, welche in zumindest dem Betriebszustand zumindest ein Versorgungsinduktionselement der Versorgungseinheit, insbesondere repetitiv mit einer Schaltfrequenz, ansteuert und mit Energie versorgt. Vorzugsweise weist die Steuereinheit zu der Steuerung und Energieversorgung zumindest des Versorgungsinduktionselements zumindest einen Wechselrichter auf, welcher insbesondere als ein Resonanzinverter und/oder als ein dualer Halbbrückeninverter ausgebildet sein kann. Der Wechselrichter umfasst bevorzugt zumindest zwei Schaltelemente, welche durch die Steuereinheit einzeln ansteuerbar sind. Unter einem „Schaltelement“ soll ein Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, zwischen zwei Punkten, insbesondere Kontakten des Schaltelements, eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen und/oder zu trennen. Vorzugsweise weist das Schaltelement zumindest einen Steuerkontakt auf, über den es geschaltet werden kann. Vorzugsweise ist das Schaltelement als Halbleiterschaltelement, insbesondere als Transistor, beispielsweise als Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) oder Organischer Feldeffekttransistor (OFET), vorteilhaft als Bipolartransistor mit vorzugsweise isolierter Gate- Elektrode (IGBT), ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Schaltelement als mechanisches und/oder elektromechanisches Schaltelement, insbesondere als ein Relais, ausgebildet ist. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit zumindest einem darin gespeicherten Steuerprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Vorzugsweise steuert die Steuereinheit zumindest das Versorgungsinduktionselement zu einer Erzeugung des magnetischen Felds, insbesondere eines magnetischen Wechselfelds, und zu einer Versorgung mit elektrischer Energie, mit einem elektrischen Wechselstrom an, insbesondere dessen Schaltfrequenz bevorzugt in einem Bereich von 20 kHz bis 150 kHz und besonders bevorzugt in einem Bereich von 30 kHz bis 75 kHz liegt. Vorteilhaft erfolgt die induktive Energieübertragung zwischen dem Haushaltsgerät und dem Haushaltskleingerät mittels des magnetischen Felds, insbesondere des magnetischen Wechselfelds.
Insbesondere ist die Haushaltsgerätevorrichtung in zumindest dem Betriebszustand dem von der Steuereinheit und/oder der Versorgungseinheit erzeugten magnetischen Feld ausgesetzt. Vorteilhaft ist das Haushaltskleingerät in zumindest dem Betriebszustand an und/oder auf dem Haushaltsgerät angeordnet, beispielsweise ist das Haushaltskleingerät auf dem Kochfeld angeordnet, und zumindest teilweise dem magnetischen Feld ausgesetzt. Vorzugsweise ist das Haushaltskleingerät in zumindest dem Betriebszustand auf der Aufstellplatte aufgestellt und zumindest teilweise dem magnetischen Feld ausgesetzt.
Vorzugsweise weist die Haushaltsgerätevorrichtung zumindest eine Energieaufnahmeeinheit auf. Die Energieaufnahmeeinheit kann einen Sekundärschwingkreis, insbesondere einen elektrischen Sekundärschwingkreis, zu einem Empfang und/oder Verarbeitung der induktiv bereitgestellten Energie aufweisen. Die Energieaufnahmeeinheit könnte zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie aufweisen. Insbesondere umfasst das Aufnahmeinduktionselement zumindest eine Sekundärspule und/oder ist als eine Sekundärspule ausgebildet. In dem Aufnahmeinduktionselement könnte aufgrund des magnetischen Felds, insbesondere des magnetischen Wechselfelds, ausgehend von dem Versorgungsinduktionselement eine Wechselspannung induziert werden. In zumindest dem Betriebszustand könnte aufgrund des magnetischen Felds, insbesondere des magnetischen Wechselfelds, ein elektrischer Strom in dem Sekundärschwingkreis fließen. Vorteilhaft ist die Leiterplatte mit zumindest der elektronischen Einheit Teil der Energieaufnahmeeinheit. Insbesondere ist die elektronische Einheit Teil des Sekundärschwingkreises.
Ferner kann die Haushaltsgerätevorrichtung zumindest eine Funktionseinheit aufweisen, welche in zumindest dem Betriebszustand zumindest eine Haushaltsgerätefunktion für das Haushaltskleingerät bereitstellt. In zumindest dem Betriebszustand könnte die Energieaufnahmeeinheit die Funktionseinheit mit elektrischer Energie versorgen. Darüber hinaus ist denkbar, dass die Haushaltsgerätevorrichtung weitere elektrische und/oder elektronische Bauteile, beispielsweise Schalter und/oder weitere dem Fachmann als sinnvoll erscheinende elektrische und/oder elektronische Bauteile umfasst. Beispielsweise könnte die Haushaltsgerätevorrichtung einen Energiespeicher, insbesondere einen Akkumulator, aufweisen, welcher dazu vorgesehen ist, eine über das Aufnahmeinduktionselement empfangene elektrische Energie in einem Ladezustand zu speichern und in einem Entladezustand zu der Versorgung der Funktionseinheit bereitzustellen.
Insbesondere ist die elektronische Einheit in zumindest dem Betriebszustand zumindest teilweise dem magnetischen Feld ausgesetzt. Die elektronische Einheit ist vorteilhaft ein elektronisches Bauteil, welches zumindest einen elektrischen Strom in einem Gas, in einem Leiter, in einem Vakuum und/oder vorteilhaft in einem Halbleiter leitet und/oder beeinflusst. Die elektronische Einheit könnte beispielsweise zumindest eine Leitung und/oder zumindest einen Widerstand und/oder zumindest ein Relais und/oder zumindest eine Schaltung und/oder zumindest einen Sensor und/oder zumindest einen Halbleiter, beispielsweise eine Diode, und/oder zumindest einen Kondensator und/oder zumindest eine Zelle, beispielsweise eine Solarzelle, und/oder zumindest einen Verstärker und/oder zumindest einen Regler umfassen.
Vorzugsweise fließt in zumindest dem Betriebszustand in dem Primärschwingkreis ein, insbesondere durch die Steuereinheit, vorteilhaft in seiner Frequenz und/oder Amplitude und/oder Phasenlage, steuerbarer, primärer elektrischer Wechselstrom, durch welchen das Versorgungsinduktionselement das magnetische Feld, insbesondere ein elektromagnetisches Feld, erzeugt, welches in der Energieaufnahmeeinheit, insbesondere dem Aufnahmeinduktionselement, einen sekundären elektrischen Wechselstrom induziert.
Das magnetische Feld erstreckt sich in zumindest dem Betriebszustand zumindest entlang der räumlichen Komponente. Vorzugsweise steht die räumliche Komponente in zumindest dem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen senkrecht auf einer Haupterstreckungsebene des Haushaltsgeräts, insbesondere der Aufstellplatte, wobei die zumindest im Wesentlichen senkrechte Ausrichtung der räumlichen Komponente zu der Haupterstreckungsebene um weniger als 10 %, vorzugsweise weniger als 5 % und besonders bevorzugt weniger als 2 % von einem rechten Winkel abweicht. Unter „zumindest im Wesentlichen“ soll prinzipiell in diesem Dokument verstanden werden, dass eine Abweichung von einem vorgegebenen Wert weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 10 % und besonders bevorzugt weniger als 5 % des vorgegebenen Werts beträgt.
Vorzugsweise ist die Haushaltsgerätevorrichtung zumindest teilweise in einem Bodenbereich des Haushaltsgeräts angeordnet, und zwar insbesondere einem Bereich des Haushaltsgeräts, welcher in zumindest dem Betriebszustand zumindest das Aufnahmeinduktionselement aufweist. Die Leiterplatte und das Aufnahmeinduktionselement könnten in einem Nahbereich zueinander angeordnet sein. Vorteilhaft ist die Leiterplatte zumindest teilweise und vorteilhaft vollständig unterhalb des Aufnahmeinduktionselements, insbesondere der Sekundärspule, angeordnet. Möglicherweise sind die Leiterplatte und das Aufnahmeinduktionselement zumindest abschnittsweise in einem direkten Kontakt zuei- nander, insbesondere kontaktbündig, angeordnet. Bevorzugt ist zwischen der Leiterplatte und dem Aufnahmeinduktionselement zumindest abschnittsweise ein thermisches Isolationselement der Haushaltsgerätevorrichtung angeordnet. Es wäre denkbar, dass ein Bereich zwischen der Leiterplatte und dem Aufnahmeinduktionselement zumindest zu 30 %, vorteilhaft zumindest zu 50 % und vorzugsweise zumindest zu 80 % von dem thermischen Isolationselement bedeckt ist. Das thermische Isolationselement kann zu einer thermischen Isolation zumindest der elektrischen Einheit auf der Leiterplatte vorgesehen sein. Insbesondere schützt das thermische Isolationselement die elektrische Einheit zumindest teilweise vor einer Überhitzung. Vorteilhaft sind die Leiterplatte und das Aufnahmeinduktionselement elektrisch miteinander verbunden.
Die Leiterplatte kann in zumindest dem Betriebszustand hinsichtlich einer Stärke, insbesondere einer magnetischen Flussdichte, des magnetischen Felds unterschiedliche Bereiche aufweisen, in welchen das magnetische Feld, insbesondere zumindest eine räumliche Komponente des magnetischen Felds, unterschiedlich stark ist. Insbesondere sind räumliche Ausrichtungen des magnetischen Felds in zumindest dem Betriebszustand, insbesondere in Bezug auf die Leiterplatte, unterschiedlich stark. In dem genannten Bereich auf der Leiterplatte, in welchem die elektronische Einheit zumindest teilweise und vorteilhaft vollständig angeordnet ist, ist die räumliche Komponente des magnetischen Felds in zumindest dem Betriebszustand minimal. Die Leiterplatte kann zumindest einen weiteren Bereich aufweisen, in welchem zumindest die räumliche Komponente des magnetischen Felds in zumindest dem Betriebszustand stärker ist als in dem Bereich. Insbesondere ist die räumliche Komponente in zumindest einem weiteren Bereich maximal.
Im vorliegenden Dokument dienen Zahlwörter, wie beispielsweise „erste/r/s“ und „zwei- te/r/s“, welche bestimmten Begriffen vorangestellt sind, lediglich zu einer Unterscheidung von Objekten und/oder einer Zuordnung zwischen Objekten untereinander und implizieren keine vorhandene Gesamtanzahl und/oder Rangfolge der Objekte. Insbesondere impliziert ein „zweites“ Objekt nicht zwangsläufig ein Vorhandensein eines „ersten“ Objekts. Ferner soll unter „vorgesehen“ hier und im Folgenden speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Ferner wird vorgeschlagen, dass die räumliche Komponente des magnetischen Felds während des Betriebszustands zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Haupterstreckungsebene der Leiterplatte ausgerichtet ist. Hierdurch kann eine Effizienz weiter gesteigert und eine kompakte und sichere Konstruktion bereitgestellt werden. Zudem kann eine Leistung einer elektronischen Einheit auf der Leiterplatte verbessert und die elektronische Einheit vor einer Beeinflussung eines magnetischen Felds in zumindest einem Betriebszustand vorteilhaft geschützt werden. Ferner kann die elektronische Einheit gerade in einem Bereich auf der Leiterplatte angeordnet werden, in welchem eine senkrecht auf der Leiterplatte stehende räumliche Komponente des magnetischen Felds minimal ist. Damit kann eine Sicherheit weiter erhöht, und zwar gerade eine Überhitzung der elektronischen Einheit durch das magnetische Feld vermieden werden. Vorzugsweise ist die Haupterstreckungsebene der Leiterplatte, insbesondere in einem aufgestellten Zustand des Haushaltskleingeräts auf der Aufstellplatte, zumindest im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene der Aufstellplatte ausgerichtet. Unter einer „Haupterstreckungsebene“ einer Baueinheit soll eine Ebene verstanden werden, welche parallel zu einer größten Seitenfläche eines kleinsten gedachten Quaders ist, welcher die Baueinheit gerade noch vollständig umschließt, und insbesondere durch den Mittelpunkt des Quaders verläuft. Die räumliche Komponente des magnetischen Felds kann in zumindest dem Betriebszustand senkrecht zu der Haupterstreckungsebene der Aufstellplatte ausgerichtet sein.
Außerdem wird vorgeschlagen, dass in zumindest dem Betriebszustand eine zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der räumlichen Komponente des magnetischen Felds ausgerichtete weitere räumliche Komponente des magnetischen Felds maximal ist. Dadurch kann eine Effizienz weiter gesteigert werden. Zudem kann eine Leistung verbessert und eine Beeinflussung eines magnetischen Felds auf eine elektronische Einheit reduziert werden. Die weitere räumliche Komponente des magnetischen Felds kann sich in zumindest dem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene der Leiterplatte und/oder der Haupterstreckungsebene der Aufstellplatte erstrecken. Denkbar wäre, dass die weitere räumliche Komponente in zumindest dem Betriebszustand in der Haupterstreckungsebene der Leiterplatte verläuft. Vorzugsweise weist die weitere räumliche Komponente in dem Bereich der Leiterplatte in zumindest dem Betriebszustand einen höheren Wert auf als die räumliche Komponente. Es wäre denkbar, dass ein Wert der weiteren räumlichen Komponente in dem Bereich auf der Leiterplatte möglicherweise zumindest doppelt, vorteilhaft zumindest dreifach und bevorzugt zumindest vierfach so stark ist wie ein Wert der räumlichen Komponente des magnetischen Felds. Möglicherweise ist die weitere räumliche Komponente des magnetischen Felds in dem Bereich auf der Leiterplatte maximal.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die elektronische Einheit zumindest ein elektronisches Element mit einem ersten metallischen Anschluss und zumindest einem zweiten metallischen Anschluss aufweist. Damit kann eine Konstruktion weiter verbessert und eine Effizienz, hinsichtlich einer Produkt- und/oder Arbeits- und/oder Montage- und/oder Leistungs- und/oder Kosteneffizienz gesteigert werden. Ferner kann ein elektronisches Element mit zumindest einem metallischen Anschluss durch Anordnung in einem Bereich auf einer Leiterplatte, in welchem zumindest eine räumliche Komponente eines magnetischen Felds in zumindest einem Betriebszustand minimal ist, vor einer Beeinflussung, und zwar einer Überhitzung und/oder Störungen durch das magnetische Feld geschützt werden. Damit kann eine Sicherheit erhöht und eine kompakte Konstruktion bereitgestellt werden.
Bei dem ersten metallischen Anschluss könnte es sich um einen positiven Anschluss und bei dem zweiten metallischen Anschluss könnte es sich um einen negativen Anschluss handeln oder andersrum. Der erste metallische Anschluss und/oder der zweite metallische Anschluss ist/sind dazu vorgesehen, einen elektrischen Stromfluss in dem elektronischen Element zu ermöglichen. Insbesondere wirkt der erste metallische Anschluss mit dem zweiten metallischen Anschluss in zumindest dem Betriebszustand zusammen. Der zweite metallische Anschluss könnte auf einer gegenüberliegenden Seite des elektronischen Elements zu dem ersten metallischen Anschluss angeordnet sein. Vorteilhaft ist der erste metallische Anschluss und/oder der zweite metallische Anschluss in zumindest einem Kantenbereich des elektronischen Elements angeordnet.
Zudem wird vorgeschlagen, dass eine Richtung, welche von dem ersten metallischen Anschluss zu dem zweiten metallischen Anschluss zeigt, in dem Bereich auf der Leiterplatte zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Radialrichtung der Leiterplatte erstreckt. Hierdurch kann eine besonders kompakte Konstruktion und eine Effizienz, insbesondere eine Produkt- und/oder Leistungseffizienz weiter gesteigert werden. Zudem kann ein elektronisches Element vor einer Überhitzung und/oder Störungen durch ein magneti- sches Feld in zumindest einem Betriebszustand vorteilhaft geschützt werden. Somit kann eine Sicherheit, und zwar eine Betriebssicherheit erhöht werden.
Die Leiterplatte könnte eine eckige, beispielsweise quadratische oder rechteckige, Form, und vorzugsweise eine runde Form aufweisen. Ausgehend von einem Mittelpunkt der Leiterplatte, insbesondere der runden Leiterplatte, kann die Radialrichtung radial zu einem äußeren Rand der Leiterplatte zeigen. Die Radialrichtung könnte sich zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Tangentialrichtung der Leiterplatte erstrecken. Insbesondere erstreckt sich die Richtung vom ersten metallischen Anschluss zum zweiten metallischen Anschluss tangential zu dem Mittelpunkt der Leiterplatte. Insbesondere ist das elektronische Element in dem Bereich auf der Leiterplatte zumindest im Wesentlichen tangential zu dem Mittelpunkt der Leiterplatte ausgerichtet, insbesondere im Hinblick auf die Richtung sich erstreckend von dem ersten metallischen Anschluss zu dem zweiten metallischen Anschluss.
Das elektronische Element könnte eine runde oder eckige, beispielsweise quadratische oder rechteckige, Form aufweisen. Vorteilhaft weist die elektronische Einheit zumindest eine Oberfläche auf, welche bevorzugt eine größte Oberfläche des elektronischen Elements ausbildet. Die Oberfläche kann frei von dem ersten metallischen Anschluss und/oder dem zweiten metallischen Anschluss sein. Insbesondere erstreckt sich die Oberfläche auf einer Seite des elektronischen Elements, welche parallel zu der Richtung von dem ersten metallischen Anschluss zu dem zweiten metallischen Anschluss ausgerichtet ist. Die Radialrichtung der Leiterplatte könnte zumindest im Wesentlichen senkrecht auf die genannte Seite, insbesondere die genannte Oberfläche, des elektronischen Elements treffen.
Um eine besonders vorteilhafte Effizienz und eine kompakte Konstruktion bereitzustellen, wird vorgeschlagen, dass das elektronische Element zumindest einen Kondensator aufweist. Insbesondere ist zumindest das elektronische Element, vorteilhaft der Kondensator, Teil des Sekundärschwingkreises. Der Kondensator kann dazu vorgesehen sein, eine Leistung des Aufnahmeinduktionselements, insbesondere der Sekundärspule, zu regulieren. In Abhängigkeit davon ob zumindest der Kondensator, insbesondere mehrere Kondensatoren, zu oder abgeschaltet ist/sind, könnte sich eine Frequenz, und vorteilhaft damit eine Leistung des Aufnahmeinduktionselements, insbesondere der Sekundärspule, in zumindest dem Betriebszustand ändern. Der Kondensator ist ein passives elektronisches Bauelement, welches zwei elektrisch leitfähige Flächen, insbesondere zwei Elektroden, und ein isolierendes Material, insbesondere ein Dielektrikum, umfasst, wobei das isolierende Material die zwei elektrisch leitfähigen Flächen voneinander trennt. Die Elektroden und das Dielektrikum können aufgerollt oder parallel geschaltet als Stapel angeordnet sein. Vorteilhaft bilden der erste metallische Anschluss und zumindest der zweite metallische Anschluss die zwei elektrisch leitfähigen Flächen, insbesondere die Elektroden.
Bei dem Kondensator könnte es sich beispielsweise um einen Kunststoff- Folienkondensator, einen Aluminium- und Tantal-Elektrolytkondensator und/oder vorzugsweise um einen Keramikkondensator handeln. Der Keramikkondensator könnte ein keramisches Dielektrikum aufweisen. Insbesondere handelt es sich bei dem Keramikkondensator um einen keramischen Vielschichtkondensator.
Um eine Effizienz weiter zu steigern, wird vorgeschlagen, dass die elektronische Einheit zumindest ein weiteres elektronisches Element mit einem weiteren ersten metallischen Anschluss und zumindest einem weiteren zweiten metallischen Anschluss aufweist. Ferner können ein elektronisches Element und zumindest ein weiteres elektronisches Element derart in dem Bereich angeordnet werden, dass sich das elektronische Element und zumindest das weitere elektronische Element gleichmäßig erhitzen.
Das weitere elektronische Element könnte sich in einer Ausgestaltung, beispielsweise in einer Form und/oder Größe und/oder Materialzusammensetzung von zumindest dem elektronischen Element unterscheiden. Das weitere elektronische Element kann zumindest einen weiteren Kondensator umfassen. Vorzugsweise ist das weitere elektronische Element identisch zu dem elektronischen Element ausgebildet. Denkbar wäre auch, dass die elektronische Einheit noch weitere elektronische Elemente aufweist, welche vorteilhaft identisch zu dem elektronischen Element und/oder dem weiteren elektronischen Element ausgebildet sein könnten. Beispielsweise könnte die elektronische Einheit zumindest fünf weitere elektronische Elemente, vorteilhaft zumindest 10 weitere elektronische Elemente und vorzugsweise zumindest 20 weitere elektronische Elemente aufweisen.
Zudem wird vorgeschlagen, dass zumindest der erste metallische Anschluss oder zumindest der zweite metallische Anschluss und zumindest der weitere erste metallische Anschluss oder zumindest der weitere zweite metallische Anschluss in dem Bereich auf der Leiterplatte einander zugewandt angeordnet sind. Dadurch kann eine besonders kompak- te Konstruktion bereitgestellt werden. Ferner kann eine Effizienz gesteigert werden, und zwar hinsichtlich einer Produkt- und/oder Arbeits- und/oder Montage- und/oder Leistungs- und/oder Kosteneffizienz.
Insbesondere ist eine weitere Richtung ausgehend von dem weiteren ersten metallischen Anschluss zu dem weiteren zweiten metallischen Anschluss in dem Bereich auf der Leiterplatte zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Radialrichtung der Leiterplatte ausgerichtet. Bei einer eine runde Form aufweisenden Leiterplatte könnten unabhängig von einer Blickrichtung das elektronische Element und/oder das weitere elektronische Element in dem Bereich radial auf der Leiterplatte angeordnet sein.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das elektronische Element und zumindest das weitere elektronische Element gemeinsam eine elektronische Baugruppe ausbilden. Damit kann eine Effizienz weiter gesteigert und eine Leistung verbessert werden. Zudem kann eine Konstruktion kompakter und einfacher ausgestaltet werden.
Das elektronische Element und das weitere elektronische Element könnten beabstandet zueinander und insbesondere unabhängig voneinander auf der Leiterplatte in dem Bereich angeordnet sein. Möglicherweise könnten das elektronische Element und zumindest das weitere elektronische Element unabhängig voneinander in dem Sekundärschwingkreis ansteuerbar und/oder einschaltbar und/oder ausschaltbar sein. Vorzugsweise stehen das elektronische Element und das weitere elektronische Element in zumindest dem Betriebszustand in Wirkverbindung miteinander. In zumindest dem Betriebszustand können das elektronische Element und zumindest das weitere elektronische Element gemeinsam betrieben werden. Das elektronische Element und das weitere elektronische Element können bei Herstellung der Haushaltsgerätevorrichtung als eine elektronische Baugruppe auf der Leiterplatte montierbar sein. Alternativ könnten das elektronische Element und das weitere elektronische Element auf der Leiterplatte miteinander elektrisch verbindbar sein.
Der Bereich könnte sich beispielsweise über zumindest einen Abschnitt in Umlaufrichtung der Leiterplatte erstrecken. Wenn sich der Bereich über eine gesamte Umlaufrichtung der Leiterplatte erstreckt, kann eine Effizienz weiter gesteigert werden. Zudem kann eine kompakte und vorteilhaft ausgestaltete Konstruktion bereitgestellt werden. Vorzugsweise erstreckt sich der Bereich in Umfangsrichtung tangential zum Mittelpunkt der Leiterplatte, insbesondere entlang der Tangentialrichtung.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Leiterplatte zumindest einen elektrischen Hauptanschluss und die elektronische Einheit zumindest eine elektrische Leiterbahn, insbesondere eine erste elektrische Leiterbahn, aufweist, mittels welcher das elektronische Element zumindest mit dem Hauptanschluss verbunden ist. Hierdurch kann eine vorteilhafte Verschaltung zwischen einer elektronischen Einheit und einer Leiterplatte gewährleistet und damit eine Effizienz weiter gesteigert werden.
Bei dem Hauptanschluss könnte es sich beispielsweise um einen positiven oder negativen elektrischen Anschluss handeln. Vorzugsweise weist die Leiterplatte einen weiteren elektrischen Hauptanschluss auf, welcher mit dem elektrischen Hauptanschluss dazu vorgesehen ist, einen elektrischen Stromfluss zu ermöglichen. Der elektrische Hauptanschluss könnte beispielsweise positiv und der weitere elektrische Hauptanschluss negativ sein. Insbesondere ist der erste elektrische Anschluss oder zweite elektrische Anschluss des elektronischen Elements mit dem Hauptanschluss oder dem weiteren Hauptanschluss verbunden, und zwar mittels zumindest der elektrischen Leiterbahn. Beispielsweise könnte der erste elektrische Anschluss mit dem Hauptanschluss und der zweite elektrische Anschluss mit dem weiteren Hauptanschluss verbunden sein. Die elektrische Leiterbahn, insbesondere die erste elektrische Leiterbahn, könnte den elektrischen Anschluss mit dem Hauptanschluss elektrisch verbinden. Die elektronische Einheit könnte zumindest eine zweite elektrische Leiterbahn aufweisen, welche dazu vorgesehen sein könnte, den zweiten elektrischen Anschluss mit dem weiteren Hauptanschluss zu verbinden. Vorteilhaft umfasst die elektronische Einheit mehrere elektrische Leiterbahnen zur Verbindung von elektronischen Elementen und/oder elektronischen Bauteilen mit zumindest dem Hauptanschluss und/oder dem weiteren Hauptanschluss.
Vorzugsweise ist die Leiterplatte mittels zumindest des Hauptanschlusses mit dem Aufnahmeinduktionselement elektrisch verbunden. In zumindest dem Betriebszustand könnte ein elektrischer Strom von dem Hauptanschluss mittels zumindest der elektrischen Leiterbahn zu dem elektronischen Element leitbar sein. Ferner könnte mittels der zweiten elektrischen Leiterbahn der elektrische Strom von dem elektronischen Element zurück zu einem weiteren Hauptanschluss leitbar sein. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die elektrische Leiterbahn das elektronische Element mit zumindest dem weiteren elektronische Element verbindet. Hierdurch kann eine Effizienz gesteigert und eine besonders kompakte Konstruktion bereitgestellt werden. Zudem können ein elektronisches Element und zumindest ein weiteres elektronisches Element mittels zumindest einer Leiterbahn gemeinsam leitend verbunden werden, und zwar zumindest mit einem Hauptanschluss einer Leiterplatte.
Vorzugsweise verbindet die elektrische Leiterbahn, insbesondere die erste Leiterbahn, das elektronische Element und zumindest das weitere elektronische Element gemeinsam mit dem Hauptanschluss oder dem weiteren Hauptanschluss. Zumindest die zweite Leiterbahn könnte zumindest eine gemeinsame elektrische Verbindung von dem weiteren Hauptanschluss zu dem elektronischen Element und zumindest dem weitere elektronischen Element bereitstellen.
Denkbar wäre, dass die erste elektrische Leiterbahn, welche insbesondere eine positive Leiterbahn ausbildet, neben der zweiten elektrischen Leiterbahn, welche insbesondere eine negative Leiterbahn ausbildet, in dem Bereich auf der Leiterplatte nebeneinander angeordnet sind. Bevorzugt sind die erste elektrische Leiterbahn und die zweite elektrische Leiterbahn alternierend, und zwar abwechselnd, bevorzugt sich abschnittsweise überlappend, in dem Bereich angeordnet. Folglich kann in einem Abschnitt in dem Bereich beispielsweise die erste elektrische Leiterbahn zwischen der zweiten elektrischen Leiterbahn und dem Mittelpunkt der Leiterplatte verlaufen. In einem weiteren Abschnitt in dem Bereich könnte beispielsweise die zweite elektrische Leiterbahn zwischen der ersten elektrischen Leiterbahn und dem Mittelpunkt der Leiterplatte verlaufen.
Denkbar wäre auch, dass die insbesondere erste elektrische Leiterbahn und/oder die zweite elektrische Leiterbahn zumindest abschnittsweise auf unterschiedlichen Seiten der Leiterplatte angeordnet sind. Möglicherweise könnte die insbesondere erste elektrische Leiterbahn zumindest teilweise oder vollständig auf einer Oberseite der Leiterplatte angeordnet sein. Die zweite elektrische Leiterbahn könnte zumindest teilweise oder vollständig auf einer Unterseite der Leiterplatte angeordnet sein.
Ferner wird vorgeschlagen, dass eine Anzahl von Leiterbahnen dem Doppelten einer Anzahl von elektronischen Elementen entspricht. Damit kann eine individuelle Verschaltung und/oder Ansteuerung von elektronischen Elementen auf der Leiterplatte bereitgestellt werden. Ferner kann eine Effizienz weiter gesteigert und eine Flexibilität erhöht werden.
Denkbar wäre, dass die elektronische Einheit zumindest eine weitere erste elektrische Leiterbahn zur Verbindung des weiteren elektronischen Elements mit dem Hauptanschluss aufweist. Ferner könnte die elektronische Einheit zumindest eine weitere zweite elektrische Leiterbahn zur Verbindung des weiteren elektronischen Elements mit dem weiteren Hauptanschluss aufweisen. Insbesondere sind das elektronische Element und das weitere elektronische Element getrennt voneinander mit dem Hauptanschluss und/oder dem weiteren Hauptanschluss verbunden.
Die Haushaltsgerätevorrichtung und/oder das Haushaltskleingerät und/oder das Haushaltsgerätesystem soll/sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann/können die Haushaltsgerätevorrichtung und/oder das Haushaltskleingerät und/oder das Haushaltsgerätesystem zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in diesem Dokument angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Haushaltsgerätesystem mit einem Haushaltskleingerät umfassend eine Haushaltsgerätevorrichtung,
Fig. 2 eine Detailansicht eines als Kondensator ausgebildeten elektronischen Elements einer elektrischen Einheit der Haushaltsgerätevorrichtung in einer schematischen Darstellung, Fig. 3 eine Leiterplatte der Haushaltsgerätevorrichtung mit der darauf angeordneten elektronischen Einheit,
Fig. 4 ein Diagramm eines Temperaturverlaufs,
Fig. 5 eine Oberseite einer Leiterplatte einer Haushaltsgerätevorrichtung in einer alternativen Ausführungsform und
Fig. 6 eine Unterseite der Leiterplatte gemäß Figur 5.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Figur 1 zeigt ein Haushaltsgerätesystem 50a mit zumindest einem Haushaltskleingerät 10a und einem als Kochfeld ausgebildeten Haushaltsgerät 52a in einer schematischen Darstellung. In dieser beispielhaften Ausführung ist das Haushaltskleingerät 10a als ein Wasserkocher ausgebildet. Alternativ und/oder zusätzlich könnte das Haushaltskleingerät 10a beispielsweise als eine Küchenmaschine, beispielsweise zum Mixen und/oder Rühren von Lebensmitteln, und/oder als Küchenwaage und/oder als Kaffeemaschine und/oder als Reiskocher und/oder als Fritteuse ausgebildet sein. Denkbar wäre auch, dass das Haushaltsgerät 52a alternativ und/oder zusätzlich als beispielsweise eine Mikrowelle und/oder ein Backofen und/oder ein Grill und/oder ein Haushaltskältegerät und/oder als Haushaltsreinigungsgerät ausgebildet ist.
Vorliegend umfasst das Haushaltsgerät 52a eine Aufstellplatte 54a, welche zu einem Aufstellen wenigstens des Haushaltskleingeräts 10a vorgesehen ist. Figur 1 zeigt einen Zustand, in welchem das Haushaltskleingerät 10a auf der Aufstellplatte 54a angeordnet ist. Vorliegend ist die Aufstellplatte 54a als Kochfeldplatte ausgebildet.
Das Haushaltsgerätesystem 50a ist als Energieübertragungssystem, und zwar vorliegend als Induktionsenergieübertragungssystem ausgebildet. Das Energieübertragungssystem weist zumindest eine Hauptfunktionalität in Form einer drahtlosen Energieübertragung, und zwar in einer drahtlosen Energieversorgung von Haushaltskleingeräten, vorliegend zumindest dem Haushaltskleingerät 10a auf. In dieser beispielhaften Ausgestaltung ist das Induktionsenergieübertragungssystem als ein Induktionskochfeldsystem ausgebildet, welches zumindest das als Induktionskochfeld ausgebildete Haushaltsgerät 52a umfasst. Das Haushaltsgerätesystem 50a weist eine unterhalb der Aufstellplatte 54a angeordnete Versorgungseinheit auf, welche zumindest ein Versorgungsinduktionselement zur induktiven Bereitstellung von Energie umfasst (nicht dargestellt). Die Versorgungseinheit ist vor- liegend Teil des Haushaltsgeräts 50a. Das Versorgungsinduktionselement ist vorliegend als eine Spule, und zwar als eine Primärspule ausgebildet. Die Versorgungseinheit umfasst einen Primärschwingkreis. Ferner weist das Haushaltsgerätesystem eine Steuereinheit auf, welche in zumindest einem Betriebszustand die Versorgungseinheit ansteuert und mit Energie versorgt. Vorliegend sind die Versorgungseinheit und die Steuereinheit Teil des Haushaltsgeräts 52a (nicht dargestellt). Die Steuereinheit steuert in zumindest einem Betriebszustand die Versorgungseinheit, und zwar zumindest das Versorgungsinduktionselement zu einer Erzeugung eines magnetischen Felds 20a, und zwar eines magnetischen Wechselfelds, und zu einer Versorgung mit elektrischer Energie, mit einem elektrischen Wechselstrom an (nicht dargestellt). Vorliegend erfolgt die induktive Energieübertragung zwischen dem Haushaltsgerät 52a und dem Haushaltskleingerät 10a mittels des magnetischen Felds 20a. Das Haushaltskleingerät 10a ist in zumindest dem Betriebszustand dem erzeugten magnetischen Feld 20a ausgesetzt (vgl. Figur 1).
Das Haushaltskleingerät 10a umfasst eine Haushaltsgerätevorrichtung 12a, welche dementsprechend als eine Haushaltskleingerätevorrichtung ausgebildet ist. Die Haushaltsgerätevorrichtung 12a umfasst eine Energieaufnahmeeinheit, welche korrespondierend zu der Versorgungseinheit zumindest ein Aufnahmeinduktionselement zu einem Empfang der induktiv bereitgestellten Energie aufweist (nicht dargestellt). Das Aufnahmeinduktionselement umfasst zumindest eine Sekundärspule und/oder ist als eine Sekundärspule ausgebildet. Ein Sekundärschwingkreis ist Teil der Energieaufnahmeeinheit. Die Haushaltsgerätevorrichtung 12a ist in zumindest dem Betriebszustand dem magnetischen Feld 20a ausgesetzt (vgl. Figur 1). In zumindest dem Betriebszustand fließt aufgrund des erzeugten magnetischen Felds mittels der Primärspule ein elektrischer Strom in dem Sekundärschwingkreis (nicht dargestellt). Ferner weist die Haushaltsgerätevorrichtung 12a zumindest eine Funktionseinheit auf, welche in zumindest dem Betriebszustand zumindest eine Haushaltsgerätefunktion für das Haushaltskleingerät 10a bereitstellt. In zumindest dem Betriebszustand versorgt die Energieaufnahmeeinheit die Funktionseinheit mit elektrischer Energie (nicht dargestellt).
Die Haushaltsgerätevorrichtung 12a weist eine Leiterplatte 14a auf (vgl. Figur 3). In zumindest dem Betriebszustand und wenn das Haushaltskleingerät 10a auf und/oder an dem Haushaltsgerät 52a angeordnet ist, ist die Leiterplatte 14a dem magnetischen Feld 20a ausgesetzt. Die Leiterplatte 14a ist Teil der Energieaufnahmeeinheit. Auf der Leiter- platte 14a ist zumindest eine elektronische Einheit 16a der Haushaltsgerätevorrichtung 12a angeordnet (vgl. Figur 3). Die elektronische Einheit 16a umfasst zumindest ein elektronisches Element 32a mit einem ersten metallischen Anschluss 34a und zumindest einem zweiten metallischen Anschluss 36a. Vorliegend ist beispielhaft der erste metallische Anschluss 34a ein positiver elektrischer Anschluss und der zweite metallische Anschluss 36a ein negativer elektrischer Anschluss.
Während die Figur 1 das Haushaltsgerätesystem 50a mit dem auf der Aufstellplatte 54a angeordneten Haushaltskleingerät 12a zeigt, sollen in den nachfolgenden Figuren, insbesondere den Figuren 2 und 3 die Ausgestaltung des elektronischen Elements 32a und der Leiterplatte 14a mit der angeordneten elektronischen Einheit 16a verdeutlicht werden. Bei allen vorliegenden Figuren handelt es sich jeweils um schematische und nicht maßstabsgetreue Darstellungen. Von mehrfach vorhandenen Objekten ist der Übersichtlichkeit halber lediglich ein Objekt mit einem Bezugszeichen versehen.
Die Haushaltsgerätevorrichtung 12a ist in einem unteren Bereich, und zwar in einem Bodenbereich des Haushaltskleingeräts 10a angeordnet. Ferner ist die Haushaltsgerätevorrichtung 12a in dem Haushaltskleingerät 10a derart angeordnet, dass sich die Haushaltsgerätevorrichtung 12a bei einem Anordnen des Haushaltskleingeräts 10a an und/oder auf dem Haushaltsgerät 52a in einem Nahbereich zu der Versorgungseinheit positioniert ist. Vorliegend ist die Leiterplatte 14a unterhalb des Aufnahmeinduktionselements, und zwar der Sekundärspule angeordnet (nicht dargestellt). Zwischen der Leiterplatte 14a und dem Aufnahmeinduktionselement ist zur thermischen Isolierung der elektronischen Einheit 16a ein thermisches Isolationselement angeordnet (nicht dargestellt).
Das magnetische Feld 20a umfasst zumindest eine räumliche Komponente 26a. Die räumliche Komponente 26a erstreckt sich in zumindest dem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene der Aufstellplatte 54a (vgl. Figur 1). Ferner erstreckt sich die räumliche Komponente 26a in zumindest dem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene 30a der Leiterplatte 14a (vgl. Figur 3). Das magnetische Feld 20a weist zumindest eine weitere räumliche Komponente 28a auf, welche in zumindest dem Betriebszustand zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der räumlichen Komponente 26a des magnetischen Felds 20a ausgerichtet ist. Auf der Leiterplatte 14a ist die elektronische Einheit 16a derart angeordnet, dass die elektronische Einheit 16a in einem Bereich 18a angeordnet ist, in welchem zumindest die räumliche Komponente 26a des magnetischen Felds 20a während zumindest des Betriebszustands minimal ist (vgl. Figur 3). In zumindest dem Betriebszustand ist die weitere räumliche Komponente 28a des elektromagnetischen Felds 20a maximal, und zwar in dem Bereich 18a auf der Leiterplatte 14a. Gemäß Figur 3 erstreckt sich der Bereich 18a über eine gesamte Umlaufrichtung der Leiterplatte 14a (der Bereich 18a ist gestrichelt angedeutet).
Die elektronische Einheit 16a umfasst zumindest ein elektronisches Element 32a mit einem ersten metallischen Anschluss 34a und zumindest einem zweiten metallischen Anschluss 36a. Gemäß der Detailansicht in Figur 2 weist das elektronische Element 32a zumindest einen Kondensator 38a auf. Der erste metallische Anschluss 34a und der zweite metallische Anschluss 36a sind jeweils auf sich gegenüberliegenden Seiten des Kondensators 38a angeordnet. Das elektronische Element 32a weist eine Seite 70a auf. Das elektronische Element 32a ist derart auf der Leiterplatte 14a angeordnet, dass die Seite 70a einem Mittelpunkt 72a der Leiterplatte 14a zugewandt ist (vgl. Figur 3). Eine Richtung 60a, welche von dem ersten metallischen Anschluss 34a zu dem zweiten metallischen Anschluss 36a zeigt, erstreckt sich in dem Bereich 18a auf der Leiterplatte 14a zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Radialrichtung 56a der Leiterplatte 14a.
Die elektronische Einheit 16a weist zumindest ein weiteres elektronisches Element 62a mit einem weiteren ersten metallischen Anschluss 64a und zumindest einem weiteren zweiten metallischen Anschluss 66a auf. Vorliegend ist das weitere elektronische Element 62a identisch zu dem elektronischen Element 32a ausgebildet. In Figur 3 ist ersichtlich, dass der erste metallische Anschluss 34a und zumindest der weitere erste metallische Anschluss 64a in dem Bereich 18a auf der Leiterplatte 14a einander zugewandt angeordnet sind. Vorliegend bildet das elektronische Element 32a und zumindest das weitere elektronische Element 62a gemeinsam eine elektronische Baugruppe. Vorliegend umfasst die elektronische Einheit 16a mehrere elektronische Elemente, wobei der Übersichtlichkeit halber lediglich das elektronische Element 32a und das weitere elektronische Element 62a mit einem Bezugszeichen versehen sind.
Die Leiterplatte 14a und das Aufnahmeinduktionselement sind vorliegend elektrisch miteinander verbunden (nicht dargestellt). Die Leiterplatte 14a weist einen Hauptanschluss 78a auf. Ferner weist die Leiterplatte 14a einen weiteren korrespondierend zu dem Hauptanschluss 78a ausgebildeten weiteren Hauptanschluss 74a auf.
Mittels der Anordnung der elektronischen Einheit 16a in dem Bereich 18a auf der Leiterplatte 14a kann eine Überhitzung des elektronisches Elements 32a und zumindest des weiteren elektronischen Elements 62a verhindert werden. In der Figur 4 ist beispielhaft ein Diagramm eines Temperaturverlaufs einer Temperatur des elektronischen Elements 32a und zumindest des weiteren elektronischen Elements 62a dargestellt. Eine Achse 86a bildet eine Zeitachse, vorliegend gemessen in Sekunden, und eine Achse 88a eine Temperaturachse, gemessen in Celsius. Vorliegend sind beispielhaft vier Temperaturkurven von vier unterschiedlichen elektronischen Elementen C+,1, C+, 2, C-,1 und C-, 2 dargestellt. Die Positionen dieser elektronischen Elemente auf der Leiterplatte 14a sind in der Figur 3 kenntlich gemacht. C+,1 ist ein elektronisches Element sehr nahe an dem Hauptanschluss 78a, vorliegend dem positiven Hauptanschluss 78a. Das elektronische Element C+, 2 liegt weiter weg von dem Hauptanschluss 78a. Für die Positionen der elektronischen Elemente C-,1 und C-, 2 gilt soeben beschriebenes in entsprechender Weise hinsichtlich des weiteren Hauptanschluss 74a, und zwar dem negativen Hauptanschluss 74a. Das elektronische Element C-, 1 ist nahe an dem Hauptanschluss 74a und das elektronische Element C-,2 weiter vom Hauptanschluss 74a entfernt angeordnet. Das Diagramm zeigt, dass sich der Temperaturverlauf aller vier elektronischen Elemente C+,1 , C+, 2, C- ,1 und C-, 2 in zumindest dem Betriebszustand aufgrund der Anordnung der elektronischen Einheit 16a in dem Bereich 18a auf der Leiterplatte 14a zumindest im Wesentlichen gleich verhält und sich somit die elektronischen Elemente C+,1, C+, 2, C-,1 und C-, 2 in zumindest dem Betriebszustand gleichmäßig und gleichzeitig aufheizen. Demnach verhält sich eine Temperaturentwicklung in zumindest dem Betriebszustand in dem Bereich 18a zumindest im Wesentlichen homogen.
Die elektronische Einheit 16a umfasst zumindest eine elektrische Leiterbahn 80a, und zwar eine erste elektrische Leiterbahn 80a, mittels welcher das elektronische Element 32a zumindest mit dem Hauptanschluss 78a verbunden ist (vgl. Figur 3). Die erste elektrische Leiterbahn 80a ist vorliegend eine positive elektrische Leiterbahn und verbindet den ersten metallischen Anschluss 34a mit zumindest dem Hauptanschluss 78a, welcher vorliegend beispielhaft als positiver Hauptanschluss ausgebildet ist. In dieser beispielhaften Ausführung verbindet die elektrische Leiterbahn 80a das elektronische Element 32a mit zumindest dem weiteren elektronische Element 62a. Die elektrische Einheit 16a weist eine zweite elektrische Leiterbahn 81a auf. Die zweite elektrische Leiterbahn 81a ist dazu vorgesehen, zumindest das elektrische Element 32a mit dem weiteren Hauptanschluss 74a zu verbinden, um einen Stromfluss für zumindest das elektrische Element 32a zu ermöglichen. Die zweite elektrische Leiterbahn 81a ist vorliegend eine negative elektrische Leiterbahn und verbindet den zweiten metallischen Anschluss 34a mit zumindest dem Hauptanschluss 74a, welcher vorliegend beispielhaft als negativer Hauptanschluss ausgebildet ist.
Gemäß Figur 3 sind die erste elektrische Leiterbahn 80a und die zweite elektrische Leiterbahn 81a alternierend, und zwar abwechselnd und sich abschnittsweise überlappend, in dem Bereich 18a angeordnet. Somit ist in einem Abschnitt in dem Bereich 18a die erste elektrische Leiterbahn 80a zwischen der zweiten elektrischen Leiterbahn 81a und dem Mittelpunkt 72a der Leiterplatte 14a angeordnet. In einem weiteren Abschnitt in dem Bereich 18a ist die zweite elektrische Leiterbahn 81a zwischen der ersten elektrischen Leiterbahn 80a und dem Mittelpunkt 72a der Leiterplatte 14a angeordnet (vgl. Figur 3).
In Figuren 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 4 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 4 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der Figuren 5 und 6 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 4 verwiesen werden.
Die Figuren 5 und 6 zeigen eine Leiterplatte 14b einer Haushaltsgerätevorrichtung 12b in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung, wobei die Figur 5 eine Oberseite der Leiterplatte 14b und Figur 6 eine Unterseite der Leiterplatte 14b darstellen. Die Haushaltsgerätevorrichtung 12b weist eine elektronische Einheit 16b auf. Die elektronische Einheit 16b umfasst zumindest ein elektronisches Element 32b und zumindest ein weiteres elektronisches Element 62b. Die Leiterplatte 14b weist einen Hauptanschluss 78b und die elektronische Einheit 16b zumindest eine elektrische Leiterbahn 80b, und zwar eine erste elektrische Leiterbahn 80b auf, mittels welcher das elektronische Element 32b zumindest mit dem Hauptanschluss 78b verbunden ist. Vorliegend sind das elektronische Element 32b und das weitere elektronische Element 62b jeweils einzeln mit zumindest dem Hauptanschluss 78b verbunden. Die elektronische Einheit 16b weist zumindest eine weitere erste Leiterbahn 82b auf, mittels welcher das weitere elektronische Element 62b mit zumindest dem Hauptanschluss 78b verbunden ist. Die elektrische Einheit 16b weist eine zweite elektrische Leiterbahn 81b auf, welche das elektronische Element 32b mit einem weiteren Hauptanschluss 74b der Leiterplatte 14b verbindet. Die elektrische Einheit 16b weist eine weitere zweite elektrische Leiterbahn 83b auf, welche das weitere elektronische Element 32b mit dem weiteren Hauptanschluss 74b verbindet. In dieser beispielhaften Ausführung entspricht eine Anzahl von Leiterbahnen 80b, 81b, 82b, 83b dem Doppelten einer Anzahl von elektronischen Elementen 32b, 62b. Die erste elektrische Leiterbahn 80b und/oder die zweite elektrische Leiterbahn 81b und/oder die weitere erste elektrische Leiterbahn 82b und/oder die weitere zweite elektrische Leiterbahn 83b können zumindest abschnittsweise auf unterschiedlichen Seiten der Leiterplatte 14b angeordnet sein. Möglicherweise ist die erste elektrische Leiterbahn 80b und/oder die weitere erste elektrische Leiterbahn 82b zumindest teilweise oder vollständig auf einer Oberseite der Leiterplatte 14b angeordnet. Die zweite elektrische Leiterbahn 81b und/oder die weitere zweite elektrische Leiterbahn 83b könnte zumindest teilweise oder vollständig auf einer Unterseite der Leiterplatte 14b angeordnet sein.
Bezugszeichen
10 Haushaltskleingerät
12 Haushaltsgerätevorrichtung
14 Leiterplatte
16 Einheit
18 Bereich
20 Magnetisches Feld
26 Komponente
28 Komponente
30 Haupterstreckungsebene
32 Element
34 Anschluss
36 Anschluss
38 Kondensator
50 Haushaltsgerätesystem
52 Haushaltsgerät
54 Aufstell platte
56 Radialrichtung
60 Richtung
62 Element
64 Anschluss
66 Anschluss
70 Seite
72 Mittelpunkt
74 Hauptanschluss
78 Hauptanschluss
80 Leiterbahn
81 Leiterbahn
82 Leiterbahn
83 Leiterbahn 86 Zeitachse
88 Temperaturachse

Claims

27
Ansprüche
1. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b), insbesondere Haushaltskleingerätevorrichtung, mit zumindest einer Leiterplatte (14a-b), welche in zumindest einem Betriebszustand zumindest einem magnetischen Feld (20a-b) ausgesetzt ist, und mit zumindest einer auf der Leiterplatte (14a-b) angeordneten elektronischen Einheit (16a-b), dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Einheit (16a- b) zumindest teilweise in einem Bereich (18a-b) auf der Leiterplatte (14a-b) angeordnet ist, in welchem zumindest eine räumliche Komponente (26a-b) des magnetischen Felds (20a-b) während des Betriebszustands minimal ist.
2. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die räumliche Komponente (26a-b) des magnetischen Felds (20a-b) während des Betriebszustands zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Haupterstreckungsebene (30a-b) der Leiterplatte (14a-b) ausgerichtet ist.
3. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest dem Betriebszustand eine zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der räumlichen Komponente (26a-b) des magnetischen Felds (20a-b) ausgerichtete weitere räumliche Komponente (28a-b) des magnetischen Felds (20a-b) maximal ist.
4. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Einheit (16a-b) zumindest ein elektronisches Element (32a-b) mit einem ersten metallischen Anschluss (34a-b) und zumindest einem zweiten metallischen Anschluss (36a-b) aufweist. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Richtung (60a-b), welche von dem ersten metallischen Anschluss (34a-b) zu dem zweiten metallischen Anschluss (36a-b) zeigt, in dem Bereich (18a-b) auf der Leiterplatte (14a-b) zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Radialrichtung (56a-b) der Leiterplatte (14a-b) erstreckt. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Element (16a-b) zumindest einen Kondensator (38a-b) aufweist. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Einheit (16a-b) zumindest ein weiteres elektronisches Element (62a-b) mit einem weiteren ersten metallischen Anschluss (64a-b) und zumindest einem weiteren zweiten metallischen Anschluss (66a-b) aufweist. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) zumindest nach den Ansprüchen 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste metallische Anschluss (34a-b) und zumindest der weitere erste metallische Anschluss (64a-b) in dem Bereich (18a-b) auf der Leiterplatte (14a-b) einander zugewandt angeordnet sind. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) zumindest nach den Ansprüchen 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Element (32a-b) und zumindest das weitere elektronische Element (62a-b) gemeinsam eine elektronische Baugruppe ausbilden. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Bereich (18a-b) über eine gesamte Umlaufrichtung der Leiterplatte (14a-b) erstreckt.
11. Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) zumindest nach den Ansprüchen 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (14a-b) zumindest einen elektrischen Hauptanschluss (78a-b) und die elektronische Einheit (16a-b) zumindest eine elektrische Leiterbahn (80a-b) aufweist, mittels welcher das elektronische Element (32a-b) zumindest mit dem Hauptanschluss (78a-b) verbunden ist.
12. Haushaltsgerätevorrichtung (12a) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leiterbahn (80a) das elektronische Element (32a) mit zumindest dem weiteren elektronische Element (62a) verbindet.
13. Haushaltsgerätevorrichtung (12b) zumindest nach den Ansprüchen 4, 7 und 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Leiterbahnen (80b, 81 b, 82b,
83b) dem Doppelten einer Anzahl von elektronischen Elementen (32b, 62b) entspricht.
14. Haushaltskleingerät (10a-b) mit der Haushaltsgerätevorrichtung (12a-b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 15. Haushaltsgerätesystem (50a-b) mit zumindest einem Haushaltskleingerät (10a-b) nach Anspruch 14 und einem Haushaltsgerät (52a-b), insbesondere einem Kochfeld.
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