WO2006136409A1 - Filter cartridge - Google Patents

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Publication number
WO2006136409A1
WO2006136409A1 PCT/EP2006/006009 EP2006006009W WO2006136409A1 WO 2006136409 A1 WO2006136409 A1 WO 2006136409A1 EP 2006006009 W EP2006006009 W EP 2006006009W WO 2006136409 A1 WO2006136409 A1 WO 2006136409A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filter cartridge
communication element
tank
cartridge according
fluid
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/006009
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Wawrla
Kurt Wallerstorfer
Original Assignee
Aquis Wasser-Luft-Systeme Gmbh, Lindau Zweigniederlassung Rebstein
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 Aquis Wasser-Luft-Systeme Gmbh, Lindau Zweigniederlassung Rebstein filed Critical Aquis Wasser-Luft-Systeme Gmbh, Lindau Zweigniederlassung Rebstein
Priority to EP06754503A priority Critical patent/EP1893065A1/en
Publication of WO2006136409A1 publication Critical patent/WO2006136409A1/en

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/60Cleaning devices
    • A47J31/605Water filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/143Filter condition indicators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/003Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using household-type filters for producing potable water, e.g. pitchers, bottles, faucet mounted devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/52Filter identification means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/56Wireless systems for monitoring the filter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/58Power supply means for regenerating the filter
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • C02F2209/008Processes using a programmable logic controller [PLC] comprising telecommunication features, e.g. modems or antennas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/42Liquid level
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/44Time
    • C02F2209/445Filter life

Definitions

  • the invention relates to a filter cartridge according to the preamble of claim 1.
  • filter cartridges are increasingly used to prepare the water before the actual use.
  • Such filter cartridges are usually designed for insertion into the water tank and provided for this purpose with a connection element for connecting a filter drain line to a tank-side connection element.
  • the filter housing is provided with inlet openings for the entry of water from the environment, i. provided from the water tank, wherein the shape and / or position of these inlet openings in the assembled state of the filter cartridge determine the empty level of the water tank, i. the water level to which the water tank, for example via a corresponding device-side suction pump via the filter cartridge can be emptied.
  • Such a filter cartridge is described for example in the document EP 1 340 442 Bl.
  • the filtering process is not controlled in any way so that it is possible, for example, that an exhausted filter cartridge or a cartridge of unsuitable type is used.
  • the object of the invention is in contrast to propose a filter cartridge in which the o.a. Disadvantages are avoidable.
  • a filter cartridge according to the invention is characterized in that a communication element is provided, by means of which a cartridge-specific information for a corresponding communication element outside the interior of the tank, hereinafter also referred to as external communication element accessible.
  • a non-contact readable communication element is provided.
  • Such a configuration has the advantage that no connection for the communication element must be provided when inserting the filter cartridge in the tank. This is particularly advantageous in view of the fact that the filter cartridge is usually at least partially in the stored fluid in the tank.
  • the communication element may be based on different technical transmission principles.
  • a magnetic, an electromagnetic, an optical and / or a sound or ultrasound based communication element can be provided. All of these operating principles provide the ability to wirelessly access information from the filter cartridge to an external communication element.
  • a particularly simple embodiment can be, for example, that a magnet is attached to the filter cartridge, which actuates a reed switch or Hall sensor arranged on the tank or outside the tank when it is inserted into the tank.
  • a magnet is attached to the filter cartridge, which actuates a reed switch or Hall sensor arranged on the tank or outside the tank when it is inserted into the tank.
  • encryption based on this functional principle can also be provided with more information.
  • different reed switches can be mounted in different positions, so that filter cartridges of different types, which are marked at different locations with a corresponding magnet, can be detected.
  • the properties of such filter cartridges can be easily encoded in this way.
  • a simple optical communication element would be realized, for example, with the aid of a light barrier or the like.
  • An optical reading unit using a corresponding coding, for example a barcode on the filter cartridge, could also be used according to the invention.
  • the communication element is provided with a transmitter for the transmission of information to an external receiver, e.g. a device or a machine provided.
  • an external receiver e.g. a device or a machine provided.
  • a data exchange between the communication element and the filter cartridge is provided. This allows greater flexibility in terms of the amount and type of information to be exchanged.
  • the security of the authentication can be ensured, for example, by storing at least two pieces of information in the filter cartridge's information store, which are linked together with an authentication algorithm.
  • An external communication element programmed with the appropriate algorithm can thus determine whether the two read information is in the intended manner linked together.
  • the information itself can be different for each filter cartridge, since the external communication element always checks only the link through the algorithm.
  • one of the pieces of information for example the serial number and the associated second information, could be a correspondingly encrypted check digit.
  • a data exchange between the communication element of the filter cartridge and the external communication element allows e.g. also the use of filter types which are specific, e.g. After transmitting the information about the application, submit the required data.
  • a database on the side of the external communication element, which includes possible filter types, no longer needs to be provided or at least not regularly updated, since this information can be made in a data exchange, for example by the filter cartridge.
  • a wireless power supply for the communication element of the filter cartridge takes place.
  • Such energy transfer can be done for example by induction via a magnetic coil, so that no energy storage or at most a capacitor in the communication element itself is required. This is particularly important in view of the fact that the filter cartridge can be used, inter alia, in a drinking water environment.
  • the cartridge-side communication element with an information memory Mistake In such an information store, all relevant data of the filter cartridge can be stored and thus made available to the external communication element.
  • cartridge-specific data such as a serial number, the size, filter capacity or the type of filter mixture come into question.
  • Such a cartridge-side communication element is preferably provided with a microelectronic chip. In this way, an "intelligent" data exchange is possible.
  • control signals for a device having the external communication element can be transmitted to the device depending on the cartridge state, for example by means of such an "intelligent" communication element.
  • such a communication element is also rewritable or programmable gestaltbar, so that, for example, in the case of a refurbishment of such a filter cartridge by replacing 'the filling or the like, the cartridge-side communication element can be provided again with the appropriate current information.
  • the flexibility in terms of writability and programmability also makes it very easy to adapt such trained filter cartridges for use in modified or new types of equipment.
  • the frequency of the transmitter is tuned to the transmission through the corresponding fluid, eg water, which can surround such a filter cartridge at least when the tank is full.
  • the corresponding fluid eg water
  • the frequency selection can disturbing effects of the fluid, such as water, in the environment of Filter cartridge reduced or completely reduced.
  • the transmission frequency is selected, for example, in an interval between 110 kilohertz and 140 kilohertz.
  • the transmission frequency is set to about 125 kilohertz, since this frequency has been found to be particularly trouble-free for a transmission channel in the water.
  • a frequency range between 11 MHz and 15 MHz, preferably 13 MHz is suitable for this application.
  • a selective detuning between the filter cartridge-side communication element and the external communication element is preferably provided in the manufacture or adjustment of the transmission and / or reception frequencies in order to compensate for such a frequency shift.
  • the external communication element may be laterally attached to the tank, e.g. placed next to the tank or integrated into the tank wall.
  • the filter cartridge is preferably positioned close to the side wall of the tank.
  • the communication element is preferably mounted in the region of the connection element of the filter cartridge. In this way, the transmission distance is short, so that the transmission power and thus the power consumption can be kept small.
  • the arrangement in the region of the connecting element also offers the possibility of laying the transmission path through the material of the cartridge housing or its connecting element, so that no or only a short Transmission path through the fluid is present.
  • the communication element is arranged adjacent to the seal of the output line, preferably above the seal in the connection area.
  • the arrangement above this seal is the position in which the communication element can be arranged closest to the device-side connection.
  • the communication element could also be arranged below the seal in the vicinity of the device-side connection.
  • the communication element can also be integrated into the seal itself.
  • a particularly easy to install arrangement of the communication element results from the formation of a support in the connection area to which the
  • This support can advantageously also be used as a separating element for the filter bed, e.g. be formed as an inlet or outlet screen.
  • the seal of the output line can then be mounted directly below this separator.
  • the communication element is arranged centrally to the output line.
  • a good alignment with respect to a device-side counter-antenna is possible, which can also be oriented in their position at the output line.
  • the communication element of a fluid line for example, the output line to be interspersed.
  • the antenna of the communication element with a larger cross section under favorable utilization of space form in the connection area.
  • the antenna coil can be wound around the connection line with at least one turn. Due to the nature of the arrangement, an antenna coil with a large number of turns is also possible without problems, since the connection geometry in this embodiment is not impaired by the antenna coil.
  • the entire communication element is annular, so that it can enclose the output line of the filter cartridge, without affecting the arrangement of the connection elements.
  • the communication element is arranged in a built-in part fluid-tight separately from the filter cartridge.
  • This mounting part can be connected during assembly of the filter cartridge with this.
  • This embodiment of a separate built-in part has the advantage that the production of the communication element can be easily automated.
  • a simple foreign reference can be provided with clear warranty exclusion in the manufacture of the filter cartridge according to the invention.
  • the handling of such separate built-in parts is also facilitated because they are available as bulk material.
  • Such a built-in part can at any point inside or outside, releasably or non-detachably connected to the filter cartridge, z. B. up or plugged.
  • the separate built-in part is formed as an insert, for example as an annular insert for placement in the interior of the cartridge.
  • the outer geometry is thereby preferably adapted to the inner contour of the cartridge housing, so that when inserting this separate built-in part by adapting to the housing contour, the Installation position quasi self-positioning results.
  • the insert is therefore preferably of annular construction, so that the insert is centered during insertion.
  • the fixation in the axial direction can for example take place in that a pipe with a radial projection, such as an annular shoulder, a cam or the like is inserted after inserting the insert through the inner opening of the insert and fixed with the radial projection of the insert in the axial direction ,
  • guide elements in the cartridge housing such as guide ribs or the like can be provided.
  • the shape of the cartridge in this design of the shape and mounting position of the communication element comprehensive fitting can be adjusted.
  • this installation part finds its end position by simply inserting it into the housing.
  • the antenna can be easily formed as a coil with a wire winding.
  • a coil can be produced cost-effectively as a machine winding with a high number of turns and also sealed fluid-tight.
  • the communication element and / or the entire built-in component can be overmolded in a fluid-tight manner with plastic or cast with a corresponding sealing material.
  • the communication element is fluid-tight and in particular waterproof inside or outside attached to the filter cartridge.
  • the communication element may e.g. be installed in a fluid-tight, such as a waterproof case, which in turn is attached to the filter cartridge.
  • a fluid-tight such as a waterproof case
  • Such an embodiment also allows, for example, an exchangeable communication element which is detachably formed by the filter cartridge.
  • the communication element becomes fluid-tight, e.g. watertight, molded into the wall of the filter cartridge housing or in the material whose connection element.
  • the production and sealing is particularly simple; on the other hand, it is ensured in such a design that the cartridge-specific information always also applies to the filter cartridge connected to the communication element.
  • the antenna of the external communication element can (to obtain the best possible range) directly into the connection element of the associated device, which ensures the fluid seal and fluid management of the tank, are installed.
  • the conversion to the device having the external communication element is minimal and the range is maximum. Neither the tank nor the device must be changed seriously. Fast and cheap conversion is possible.
  • the counter antenna is advantageously arranged in a ring around the fluid line in the connection region of the device.
  • the counter-antenna can be arranged for example around the outlet of the tank.
  • the counter antenna can advantageously also be arranged so that it encloses a device-side connection element and optionally a connection element of the tank received therein.
  • a valve in the interior of such an annular counter-antenna in the region of the passing fluid line can be arranged.
  • Such a counter-antenna can also be manufactured in a separately fluid-tight manner, then into the device mountable insert be made. This in turn results in the above-mentioned advantages of a separate fluid-tight built-in component with regard to the tightness, the flexibility of installation or retrofitting, handling bulk, automated production, external sourcing, easy installation, for example by clipping, etc. Also a Detection and sorting of separate, retrofittable components both in terms of the cartridge-side and on the device-side communication element easier and especially achievable with less loss.
  • the counter-antenna can be constructed in the described design over a Dfahtwicklung.
  • This wire winding comprising at least one turn, but preferably a plurality of turns, is made of a wire in an advantageous development of this embodiment.
  • the ends of this single-wire winding then also represent the connecting wires for wiring the remote antenna on the device side.
  • Such an antenna winding is preferably produced by a wire insulated in a fluid-tight manner at least in the region of the connecting wires. If a fully insulated wire is used for the production of the winding, the opposite antenna is already fluid-tightly insulated thereby. For a manageable design is recommended in any case a sheath, for example, the encapsulation with plastic or the casting with a potting material.
  • a filter cartridge according to the invention is provided with a connection element which fits on a corresponding connection element of the tank of a fluid-conducting device.
  • the filter cartridge is provided with an adapter piece. To adapt to a particular device therefore does not need to be adapted to the complete cartridge housing, but only a suitable adapter piece can be used. Such a design allows larger numbers of the actual filter cartridge for use in various devices.
  • the filter cartridge comprises a sensor for detecting one or more state parameters.
  • the sensor may be suitable for detecting the installation position of the cartridge and for ensuring that the cartridge is correctly inserted by an operator via corresponding feedback from the device.
  • Another operating parameter to be sensed is, for example, the degree of loading or the degree of exhaustion of the filter cartridge.
  • a sensor could be designed, for example, as a conductivity sensor.
  • Another variant would be possible by a location sensor, which is movably attached to the filter material and thus traced movements of the filter material.
  • the volume of filter materials e.g. Depending on the loading state, ion exchange resins may be different, so that the loading state can ultimately be detected via such a sensor.
  • Such a sensor can be used for example as a level sensor or as a flow sensor for the corresponding device.
  • a sensor is designed as a passive sensor element without energy storage, wherein the device side, an active sensor element with transmitter and receiver is provided. Due to the wireless energy transfer to the passive sensor element is unnecessary in this case, as well as in the corresponding embodiment of the communication element energy storage or electrical lines to the filter cartridge.
  • At least one electrical resonant circuit is provided in the filter cartridge.
  • a resonant circuit can be excited by electromagnetic radiation and absorb the energy necessary for the operation of a sensor element and / or a communication element.
  • An electrical resonant circuit also has the advantage of being tunable to a resonant frequency, i. It can readily be assigned for different purposes of several resonant circuits different communication and / or sensor elements and operated in parallel next to each other.
  • the electrical property of the resonant circuit can be influenced by the communication element. This is particularly advantageous if a common resonant circuit is provided for a sensor element and a communication element.
  • a location detection of an associated resonant circuit of the filter cartridge can be realized, so that thereby a spatially resolving position sensor in a passive design, ie without its own power supply, is present.
  • coded influencing the electrical property of the resonant circuit an information transmission can take place in addition to this sensor function. So, for example be influenced via the chip of a communication element, the damping of the resonant circuit in a coded sequence and detected externally.
  • a transmitting antenna for irradiating the resonance vibration and a receiving antenna for receiving the radiation caused by induction in the resonant circuit of the filter cartridge is provided.
  • the information to be transmitted can be decrypted.
  • a motion sensor can be realized via successive location detection in conjunction with a time recording.
  • a sensor arrangement with an oscillation circuit location system and a location resonant circuit to be located is known e.g. described in WO 03/038380 Al.
  • the resonant circuit location system of such an arrangement can have a plurality of transmitting and receiving units and / or operate with different resonance frequencies and thus interact with a plurality of locating resonant circuits and / or communication elements according to the invention.
  • RFID Communication elements which operate via a coded influencing of the electrical properties of a resonant circuit are known, for example, as so-called RFID.
  • control and evaluation of such a sensor arrangement and the communication unit can be made on the machine side by a common microprocessor.
  • the main computer of a device such as a beverage machine take over this task.
  • a multiplicity of advantages can be achieved.
  • the consumption of filter capacity, the water hardness or the running time of a filter cartridge can be monitored. This results in an optimal use of the filter cartridge as well as a protection of users and the corresponding equipment from faulty operation.
  • filter cartridges can be specifically marked according to device manufacturers. Furthermore, the user behavior with the aid of a technique according to the invention can be detected.
  • the combination of the resonant circuit location technology with the RFID technology in all technical areas of advantage to which the resonant circuit location technology is usefully used.
  • the combination of these two techniques by using an RFID chip in the resonant circuit of a position sensor element authentication and / or other data transmission with little effort is feasible for any desired type of application.
  • the filter cartridge has a housing which has one or more inlet openings for the entry of a fluid from the environment. If the fluid is a liquid, for example water, then its shape and / or position in the assembled state of the filter cartridge determines the empty level of the associated tank. Such a design of the filter cartridge no connections for the inflow are required, while ensuring that the associated tank is largely emptied even when using the invention in a liquid.
  • an axial seal is provided for the sealing of the outflow line of the filter cartridge with the tank-side connection.
  • An axial seal has the advantage that the seal can be accomplished with respect to a flat bottom surface, whereby at the same time the inlet openings can be mounted further down.
  • a radial seal is basically used in combination with the invention.
  • a cutting device is further provided in the filter cartridge, which provides the blending of treated liquid with non-treated liquid or with a processed liquid in another way.
  • softened water can be generated and mixed via a filter section and decarbonated water via a second filter section.
  • Other applications are also different Processing methods with subsequent waste conceivable.
  • the tank can be provided with a communication element, by means of which a tank-specific information for a corresponding communication element outside the tank is accessible.
  • a corresponding device or an associated system can accordingly detect and evaluate not only the data of the filter cartridge but also of the tank.
  • an authentication of the tank or one of the above-described with respect to the filter cartridge applications of data detection or transmission also in relation to the tank can be used.
  • the tank comprises a unit for detecting the position of the filter cartridge, in which case, in particular, its axial orientation, its height and / or its installation angle is of interest.
  • the axial alignment can be controlled, for example, to ensure good tightness of an axial seal.
  • the height of the filter cartridge can be interpreted as a statement about the correct insertion depth into the tank.
  • the installation angle may also be of interest in the case of a corresponding design, for example in the case of a screw connection, in order to check the correct connection.
  • other advantageous uses of such a position detection are conceivable. In the simplest case, such a position detection simply identifies only the presence of a filter cartridge in the correct location.
  • a level sensor can be provided in a tank according to the invention.
  • Such a level sensor can also use, for example, the possibilities of the tank side and / or the filter cartridge side communication element.
  • the Possibility of information transmission in these communication elements are used to transmit the level of a device or a system.
  • the influencing of the transmission paths by a fluid in the tank can be used, for example, to detect a level.
  • the level sensor comprises a wireless signal transmission path. According to this, when removing the tank and / or the filter cartridge for refilling or replacement, for example, no contacts for wired signal transmission need to be disconnected or closed.
  • a tank of the type described above with a filter cartridge according to the invention can be used in a variety of devices and equipment.
  • the advantages of the invention are thereby achieved in water-conducting household appliances and equipment for the preparation of food and drinks, such as coffee machines, drinking water dispensers, cooking appliances but also steam and / or high pressure cleaners, air cleaners and conditioners or such devices.
  • At least one filter section for water softening and / or Wasserentkarbonmaschine is provided.
  • filter stages for mechanical cleaning i. for the removal of airborne particles and / or the use of flavor enhancers, such as activated carbon useful.
  • the filter cartridge described is especially in the case of application to liquids in devices with suction pump advantageous that the liquid through the filter cartridge from the Tank sucks.
  • a suction pump can also be used.
  • the tank is placed under excess pressure to accommodate a larger supply, then such a suction pump can be dispensed with.
  • a filter recognition is also provided which operates independently of the communication element of the filter cartridge.
  • Filter detection element can be arranged for example in the tank and / or the device side.
  • a cartridge-independent filter detection system can be reliably determined, among other things, whether a filter cartridge is used or not, even if this has no communication element itself. This is especially important if only filter cartridges are to be allowed with communication element for the operation of the associated device. In this case, with the independent cartridge detection, a foreign cartridge without a communication element can be detected.
  • the operation of the associated device can be stopped or blocked.
  • the cause of this can be, e.g. acoustically or visually, and release the operation after removal of the unauthorized cartridge.
  • the invention is applicable to all types of filter cartridges regardless of how the filter bed is flowed through. Both the inflow and Abstrompatronen or mixed forms or other flow guidance, the invention provides the advantages described.
  • Figure 1 shows a section through a water tank
  • Figure 2 is a schematic sectional view through a beverage machine with water tank and filter cartridge.
  • the figure shows a water tank 1 of a household appliance 2, for example an espresso machine.
  • a filter cartridge 3 is inserted, which is held in the water tank 1 via brackets not shown in the position shown.
  • the filter cartridge 3 comprises a cartridge housing 4, which is accessible in the vicinity of the bottom 5 of the water tank 1 via inlet openings 6 for the water in the water tank 1.
  • the water enters the filter bed 8 filled with filter material, which is thus flowed through in this cartridge mold in the upward flow (see arrow W).
  • a downpipe 9 which is sealed with a porous plug 10 at the top. Through the porous plug 10, the water enters the downpipe 9, wherein the filter material is retained.
  • the water flow is subsequently down to the connection opening 11 of the water tank, which merges into a nozzle 12, with which the water tank is connected to the household appliance.
  • a bellows seal 13 seals the pure water region 14 from the raw water region 15. The bellows seal 13 seals axially, which is why it is pressed by axial pressure against a sealing surface 16 on the bottom 5 of the water tank 1.
  • a communication element 17 is now arranged, for example, with an electronic chip in the connection region of the filter cartridge 2.
  • a communication element 18 is arranged in the household appliance 2, which is connected to a control unit 19 via one or more line connections 20.
  • the communication element 18 preferably comprises a coil, which is, for example, arranged in a ring around the connection region, in particular the connection 12.
  • a coil can be used as an antenna for electromagnetic signals from the cartridge-side communication element 17.
  • such a coil can also be used to transfer energy into the cartridge-side communication element 17, which is preferably also equipped with a coil for this purpose. The energy transfer takes place by magnetic induction.
  • such a coil can be used at the same time as a transmitting and / or receiving antenna.
  • the control unit is used to control and control the communication between the communication elements 17 and 18 and the energy transfer to the operation of the control element 17th
  • energy transmission and information transmission become simultaneous carried out, which is possible for example by appropriate modulation on the radiated to the power supply vibrations.
  • the filter cartridge 3 can additionally be provided with sensor elements whose data can also be transmitted via the control elements 17, 18.
  • manufacturer specifications such as serial numbers or the like, can be transmitted or exchanged via the communication elements 17, 18 in order to determine the suitability of the cartridge used for the respective device.
  • the operation of the household appliance 2 is controlled depending on the filter cartridge used.
  • the household appliance 2 sucks over the nozzle 12, the required water from the water tank 1.
  • About the flow rate can be done, for example, an adaptation to the filter cartridge used or at the operating condition.
  • the coffee machine 21 comprises a machine housing 22, a water tank 23 and a filter cartridge 24, which is arranged in the water tank 23 and operates in the manner described with reference to FIG.
  • a first sensor element 25 with locating circuit is movable via a displaceable upper separating screen 26 with the Fill 27 of the filter cartridge 24 connected. If the filling 27 shrinks, the first sensor element 25 with a locating circuit inside the filter cartridge 24 is lowered. If the filling then expands again, the first sensor element 25 with the locating circuit is raised again.
  • a guide channel 28 designed as a float second sensor element 29 is arranged with locating circuit. Due to the training as a float is the second sensor element 29 and locating circuit with the water level 30 in the interior of the water tank. A third sensor element 31 with locating circuit is arranged in the interior of the machine housing.
  • a resonant circuit location system 32 extends laterally adjacent to the water tank 23 substantially over the entire height thereof.
  • the oscillating circuit location system 32 carries an electronic plug-in connection 33, transmitting and receiving coils not shown in detail, and an RFID reading unit 34. Via the electronic plug-in connection 33, the oscillating circuit location system 32 is connected to the main electronic unit of the beverage machine 21, which has a microprocessor for controlling and evaluating the non-contact Sensor technology includes.
  • the first, the second and the third sensor elements 25, 29 and 31 with locating circuit serve as path sensors.
  • the position of the sensor element 25, 29 and 31 with the locating circuit can be detected by way of the abovementioned transmission and reception coils (not shown) on the resonant circuit location system 32.
  • the operation of such sensor elements with locating circuit was explained in the introduction to the description. Deviating from the known use of the location sensor is now in the first sensor element with locating circuit 25 an RFID chip (not shown in detail) provided. Using this RFID chip can take place using the interaction between the resonant circuit location system 32 and the first sensor element 25 with locating circuit by a coded influencing the resonant circuit of the first sensor element 25 with locating circuit information exchange.
  • information about the state of the filling 27 can be made by measuring the filling level of the filling 27 via the first sensor element 25 with locating circuit.
  • the extent of such a filling 27 gives a measure of the loading state, so that in this way statements about the exhaustion of the filter cartridge can be made.
  • the third sensor element 31 with locating circuit can be used for a variety of purposes in the operation of the machine for control.
  • a detection of the consumption state, a Neufiltererkennung, a lifetime control and a water hardness calculation and many other state and / or operating data is possible.
  • the water hardness calculation could be determined, for example, based on the lifetime of the filter cartridge taking into account the flow rate.
  • a descaling notice of the beverage machine can be generated based on the thus acquired state and / or operating data. Machine use without a filter or with a wrong filter can also be detected so that warranty service and warranty claims may be coupled to the use of a correct filter if necessary.
  • the RFID technology allows for authenticity monitoring, possibly in conjunction with a lock on the machine when using an unauthenticated filter cartridge. It can take place a flow rate control and again a filter change detection.
  • the flow rate control requires the storage of the water flowed through the filter cartridge. This can be detected, for example, by a time measurement during the reference of water by the coffee maker 21.
  • the corresponding storage unit is preferably accommodated in the sensor system of the filter cartridge 24, so that these cartridge-specific data are also currently available for an interim replacement of the filter cartridge 24 and its renewed insertion.
  • Essential for the invention is a filter cartridge 3, which is equipped with a communication element.

Abstract

A filter cartridge (3) is proposed in which the filter process and in particular properties of the filter cartridge can be controlled by the respective device (2) in which the filter cartridge (3) is used. This object is achieved by a communication element (17) being provided, by means of which cartridge-specific information is accessible to a corresponding external communication element (18).

Description

"Filterpatrone""Filter cartridge"
Die Erfindung betrifft eine Filterpatrone nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a filter cartridge according to the preamble of claim 1.
In Haushaltsgeräten mit Wassertank, beispielsweise Espressomaschinen oder dergleichen, werden vermehrt Wasserfilterpatronen eingesetzt, um das Wasser vor der eigentlichen Verwendung aufzubereiten. Derartige Filterpatronen sind in der Regel zum Einsetzen in den Wassertank ausgebildet und zu diesem Zweck mit einem Anschlusselement zum Anschluss einer Filterablaufleitung an ein tankseitiges Anschlusselement versehen. Das Filtergehäuse wird mit Eintrittsöffnungen für den Eintritt von Wasser aus der Umgebung, d.h. aus dem Wassertank versehen, wobei die Form und/oder die Position dieser Eintrittsöffnungen in montiertem Zustand der Filterpatrone den Leerpegel des Wassertanks bestimmen, d.h. den Wasserstand, bis zu dem der Wassertank, beispielsweise über eine entsprechende geräteseitige Saugpumpe über die Filterpatrone entleerbar ist .In household appliances with water tank, such as espresso machines or the like, water filter cartridges are increasingly used to prepare the water before the actual use. Such filter cartridges are usually designed for insertion into the water tank and provided for this purpose with a connection element for connecting a filter drain line to a tank-side connection element. The filter housing is provided with inlet openings for the entry of water from the environment, i. provided from the water tank, wherein the shape and / or position of these inlet openings in the assembled state of the filter cartridge determine the empty level of the water tank, i. the water level to which the water tank, for example via a corresponding device-side suction pump via the filter cartridge can be emptied.
Eine derartige Filterpatrone ist beispielsweise in der Druckschrift EP 1 340 442 Bl beschrieben.Such a filter cartridge is described for example in the document EP 1 340 442 Bl.
Der Filterprozess wird hierbei in keiner Weise kontrolliert, sodass es beispielsweise möglich ist, dass eine erschöpfte Filterpatrone oder eine Patrone ungeeigneten Typs eingesetzt wird.The filtering process is not controlled in any way so that it is possible, for example, that an exhausted filter cartridge or a cartridge of unsuitable type is used.
Dieser Nachteil zeigt sich auch in anderen Anwendungen von Filterpatronen, d.h. nicht nur bei Haushaltsmaschinen, sondern allgemein bei der Aufbereitung von Fluiden während des Abzugs aus einem Tank durch darin befindliche Filterpatronen, z.B. auch von anderen Flüssigkeiten als Wasser oder auch von Gasen, insbesondere von Luft.This disadvantage is also evident in other applications of filter cartridges, i. not only in household appliances, but generally in the treatment of fluids during withdrawal from a tank by filter cartridges therein, e.g. also of liquids other than water or of gases, in particular of air.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Filterpatrone vorzuschlagen, bei der die o.a. Nachteile vermeidbar sind.The object of the invention is in contrast to propose a filter cartridge in which the o.a. Disadvantages are avoidable.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Filterpatrone der einleitend genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved on the basis of a filter cartridge of the aforementioned type by the characterizing features of claim 1.
Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.The measures mentioned in the dependent claims advantageous embodiments and developments of the invention are possible.
Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Filterpatrone dadurch aus, dass ein Kommunikationselement vorgesehen ist, mittels dem eine patronenspezifische Information für ein entsprechendes Kommunikationselement außerhalb des Innenraums des Tanks, im Folgenden auch externes Kommunikationselement genannt, zugänglich ist.Accordingly, a filter cartridge according to the invention is characterized in that a communication element is provided, by means of which a cartridge-specific information for a corresponding communication element outside the interior of the tank, hereinafter also referred to as external communication element accessible.
Unter einem Kommunikationselement ist hierbei jedes Element zu verstehen, mittels dem eine Information von der Filterpatrone für ein externes Kommunikationselement lesbar oder übertragbar ist.Under a communication element here is to understand each element by means of which information from the filter cartridge for an external communication element is readable or transferable.
Auf diese Weise ist eine Kontrolle möglich, inwieweit die Filterpatrone zur gewünschten Verwendung in der Lage oder geeignet ist .In this way, it is possible to control to what extent the filter cartridge is capable of being used or not suitable is .
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird hierbei ein berührungslos lesbares Kommunikationselement vorgesehen. Eine solche Ausgestaltung hat den Vorteil, dass beim Einsetzen der Filterpatrone in den Tank kein Anschluss für das Kommunikationselement vorgesehen werden muss. Dies ist insbesondere auch im Hinblick darauf von Vorteil, dass die Filterpatrone im Regelfall wenigstens teilweise in dem im Tank bevorrateten Fluid steht.In an advantageous embodiment of the invention in this case a non-contact readable communication element is provided. Such a configuration has the advantage that no connection for the communication element must be provided when inserting the filter cartridge in the tank. This is particularly advantageous in view of the fact that the filter cartridge is usually at least partially in the stored fluid in the tank.
Das Kommunikationselement kann auf unterschiedlichen technischen Übermittlungsprinzipien beruhen. So kann ein magnetisches, ein elektromagnetisches, ein optisches und/oder auch ein auf Schall bzw. Ultraschall beruhendes Kommunikationselement vorgesehen werden. Alle diese Funktionsprinzipien bieten die Möglichkeit, eine Information von der Filterpatrone drahtlos für ein externes Kommunikationselement zugänglich zu machen.The communication element may be based on different technical transmission principles. Thus, a magnetic, an electromagnetic, an optical and / or a sound or ultrasound based communication element can be provided. All of these operating principles provide the ability to wirelessly access information from the filter cartridge to an external communication element.
Eine besonders einfache Ausführung kann beispielsweise darin bestehen, dass ein Magnet an der Filterpatrone angebracht wird, der beim Einsetzen in den Tank einen am Tank oder außerhalb des Tanks angeordneten Reedschalter oder Hall- Sensor betätigt. Mittels dieser Anordnung kann als Information z.B. übertragen werden, ob eine Filterpatrone eingesetzt ist und ob diese korrekt eingesetzt ist. Grundsätzlich kann auf diesem Funktionsprinzip basierend auch eine Verschlüsselung mit mehr Informationen vorgesehen werden. Beispielsweise können verschiedene Reedschalter in unterschiedlichen Positionen angebracht sein, sodass Filterpatronen unterschiedlichen Typs, die an unterschiedlichen Stellen mit einem entsprechenden Magneten markiert sind, erkannt werden können. Auch die Eigenschaften solcher Filterpatronen können auf diese Weise einfach kodiert werden. Ein einfaches optisches Kommunikationselement wäre beispielsweise mit Hilfe einer Lichtschranke oder dergleichen realisierbar. Auch eine optische Leseeinheit unter Verwendung einer entsprechenden Kodierung, z.B. eines Barcodes an der Filterpatrone wäre erfindungsgemäß verwendbar.A particularly simple embodiment can be, for example, that a magnet is attached to the filter cartridge, which actuates a reed switch or Hall sensor arranged on the tank or outside the tank when it is inserted into the tank. By means of this arrangement can be transmitted as information, for example, whether a filter cartridge is inserted and whether it is inserted correctly. Basically, encryption based on this functional principle can also be provided with more information. For example, different reed switches can be mounted in different positions, so that filter cartridges of different types, which are marked at different locations with a corresponding magnet, can be detected. The properties of such filter cartridges can be easily encoded in this way. A simple optical communication element would be realized, for example, with the aid of a light barrier or the like. An optical reading unit using a corresponding coding, for example a barcode on the filter cartridge, could also be used according to the invention.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird jedoch das Kommunikationselement mit einem Sender für die Informationsübertragung zu einem externen Empfänger, z.B. eines Gerätes oder einer Maschine, versehen. Auf diese Weise kann ein Datenübertragungskanal realisiert werden, wodurch eine größere Menge an Informationen übertragbar ist.In a further development of the invention, however, the communication element is provided with a transmitter for the transmission of information to an external receiver, e.g. a device or a machine provided. In this way, a data transmission channel can be realized, whereby a larger amount of information is transferable.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird ein Datenaustausch zwischen dem Kommunikationselement und der Filterpatrone vorgesehen. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität hinsichtlich des Umfangs und der Art der auszutauschenden Informationen.In a further development of this embodiment, a data exchange between the communication element and the filter cartridge is provided. This allows greater flexibility in terms of the amount and type of information to be exchanged.
Durch einen Datenaustausch zwischen dem Kommunikationselement der Filterpatrone und dem externen Kommunikationselement, z.B. eines Gerätes, ist eine weitgehend fälschungssichere Authentifizierung der Filterpatrone möglich. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass nur zugelassene und geeignete Filterpatronen bei der entsprechenden Anwendung zum Einsatz kommen.By a data exchange between the communication element of the filter cartridge and the external communication element, e.g. a device, a largely forgery-proof authentication of the filter cartridge is possible. In this way it can be ensured that only approved and suitable filter cartridges are used in the corresponding application.
Die Sicherheit der Authentifizierung kann beispielsweise dadurch gewährleistet werden, dass wenigstens zwei Informationen im Informationsspeicher der Filterpatrone hinterlegt werden, die miteinander mit einem Authentifizierungsalgorithmus verknüpft sind. Ein externes Kommunikationselement, das mit dem passendem Algorithmus programmiert ist, kann somit feststellen, ob die beiden ausgelesenen Informationen in der vorgesehenen Weise miteinander verknüpft sind. Die Informationen selbst können dabei für jede Filterpatrone verschieden sein, da das externe Kommunikationselement stets nur die Verknüpfung über den Algorithmus überprüft. So könnte eine der Informationen beispielsweise die Seriennummer und die zugehörige zweite Information eine entsprechend verschlüsselte Prüfziffer sein.The security of the authentication can be ensured, for example, by storing at least two pieces of information in the filter cartridge's information store, which are linked together with an authentication algorithm. An external communication element programmed with the appropriate algorithm can thus determine whether the two read information is in the intended manner linked together. The information itself can be different for each filter cartridge, since the external communication element always checks only the link through the algorithm. Thus, one of the pieces of information, for example the serial number and the associated second information, could be a correspondingly encrypted check digit.
Ein Datenaustausch zwischen dem Kommunikationselement der Filterpatrone und dem externen Kommunikationselement ermöglicht z.B. auch den Einsatz von Filtertypen, die spezifisch, z.B. nach Übermittlung der Information, um welche Anwendung es sich handelt, die erforderlichen Daten übermitteln. Eine Datenbank auf Seiten des externen Kommunikationselementes, die mögliche Filtertypen beinhaltet, braucht dabei nicht mehr vorgesehen zu werden oder zumindest nicht regelmäßig aktualisiert werden, da diese Informationen bei einem Datenaustausch beispielsweise durch die Filterpatrone vorgenommen werden können.A data exchange between the communication element of the filter cartridge and the external communication element allows e.g. also the use of filter types which are specific, e.g. After transmitting the information about the application, submit the required data. A database on the side of the external communication element, which includes possible filter types, no longer needs to be provided or at least not regularly updated, since this information can be made in a data exchange, for example by the filter cartridge.
Vorzugsweise findet eine drahtlose Energieversorgung für das Kommunikationselement der Filterpatrone statt. Eine solche Energieübertragung kann beispielsweise durch Induktion über eine Magnetspule erfolgen, sodass kein Energiespeicher oder allenfalls ein Kondensator im Kommunikationselement selbst erforderlich ist. Dies ist insbesondere auch im Hinblick darauf von Bedeutung, dass die Filterpatrone unter anderem auch in einer Trinkwasser-Umgebung eingesetzt werden kann.Preferably, a wireless power supply for the communication element of the filter cartridge takes place. Such energy transfer can be done for example by induction via a magnetic coil, so that no energy storage or at most a capacitor in the communication element itself is required. This is particularly important in view of the fact that the filter cartridge can be used, inter alia, in a drinking water environment.
Weiterhin ist es möglich, Funktionselemente an der Filterpatrone anzubringen, z.B. Sensoren, die den Beladungsoder Erschöpfungsgrad oder den Verbrauch des Füllmaterials der Filterpatrone messen, um diese Daten dem externen Kommunikationselement zu übermitteln.Furthermore, it is possible to attach functional elements to the filter cartridge, e.g. Sensors that measure the loading or exhaustion rate or consumption of the filter cartridge fill to communicate that data to the external communications element.
Vorteilhafterweise wird das patronenseitige Kommunikationselement mit einem Informationsspeicher versehen. In einem solchen Informationsspeicher können alle relevanten Daten der Filterpatrone abgelegt und dem externen Kommunikationselement somit zur Verfügung gestellt werden. Hierbei kommen bevorzugt patronenspezifische Daten, wie beispielsweise eine Seriennummer, die Größe, Filterkapazität oder die Art des Filtergemisches in Frage.Advantageously, the cartridge-side communication element with an information memory Mistake. In such an information store, all relevant data of the filter cartridge can be stored and thus made available to the external communication element. In this case, preferably cartridge-specific data, such as a serial number, the size, filter capacity or the type of filter mixture come into question.
Ein solches patronenseitiges Kommunikationselement wird vorzugsweise mit einem mikroelektronischen Chip versehen. Auf diese Weise ist ein "intelligenter" Datenaustausch möglich. Neben ausschließlich patronenspezifischen Daten, wie Seriennummern oder dergleichen, wie oben angeführt, können beispielsweise mittels eines solchen "intelligenten" Kommunikationselementes auch Steuersignale für ein das externe Kommunikationselement aufweisendes Gerät abhängig vom Patronenzustand an das Gerät übermittelt werden.Such a cartridge-side communication element is preferably provided with a microelectronic chip. In this way, an "intelligent" data exchange is possible. In addition to exclusively cartridge-specific data, such as serial numbers or the like, as stated above, control signals for a device having the external communication element can be transmitted to the device depending on the cartridge state, for example by means of such an "intelligent" communication element.
Insbesondere ist ein solches Kommunikationselement auch wiederbeschreibbar oder programmierbar gestaltbar, sodass beispielsweise im Falle einer Aufarbeitung einer solchen Filterpatrone durch Austausch 'der Füllung oder dergleichen das patronenseitige Kommunikationselement wieder mit der entsprechenden aktuellen Information versehen werden kann. Die Flexibilität hinsichtlich der Beschreibbarkeit bzw. Programmierbarkeit macht darüber hinaus eine Anpassung von derart ausgebildeten Filterpatronen für den Einsatz in modifizierten oder neuen Gerätetypen sehr einfach möglich.In particular, such a communication element is also rewritable or programmable gestaltbar, so that, for example, in the case of a refurbishment of such a filter cartridge by replacing 'the filling or the like, the cartridge-side communication element can be provided again with the appropriate current information. The flexibility in terms of writability and programmability also makes it very easy to adapt such trained filter cartridges for use in modified or new types of equipment.
Im Falle der Verwendung eines Kommunikationselementes mit einem Sender, der Signale mittels Schwingungen überträgt, beispielsweise eines elektromagnetischen Senders, wird vorzugsweise die Frequenz des Senders abgestimmt auf die Transmission durch das entsprechende Fluid, z.B. Wasser, das eine solche Filterpatrone zumindest bei vollem Tank umgeben kann. Durch eine entsprechende Frequenzauswahl können Störeffekte des Fluids, z.B. von Wasser, in der Umgebung der Filterpatrone reduziert oder ganz vermindert werden.In the case of using a communication element with a transmitter that transmits signals by means of vibrations, such as an electromagnetic transmitter, preferably the frequency of the transmitter is tuned to the transmission through the corresponding fluid, eg water, which can surround such a filter cartridge at least when the tank is full. By an appropriate frequency selection can disturbing effects of the fluid, such as water, in the environment of Filter cartridge reduced or completely reduced.
Im Falle eines elektromagnetischen Senders wird die Sendefrequenz beispielsweise in einem Intervall zwischen 110 Kilohertz und 140 Kilohertz gewählt. Bevorzugt wird die Sendefrequenz dabei auf ca. 125 Kilohertz eingestellt, da sich diese Frequenz als besonders störungsfrei für einen Übertragungskanal im Wasser herausgestellt hat. Auch ein Frequenzbereich zwischen 11 MHz und 15 MHz, vorzugsweise von 13 MHz ist für diese Anwendung geeignet.In the case of an electromagnetic transmitter, the transmission frequency is selected, for example, in an interval between 110 kilohertz and 140 kilohertz. Preferably, the transmission frequency is set to about 125 kilohertz, since this frequency has been found to be particularly trouble-free for a transmission channel in the water. Also, a frequency range between 11 MHz and 15 MHz, preferably 13 MHz is suitable for this application.
Bei der Transmission eines Fluids, z.B. durch Wasser kann eine Frequenzverschiebung eintreten. Vorzugsweise wird in diesem Fall bei der Fertigung bzw. der Einstellung der Sende- und/oder Empfangsfrequenzen eine gezielte Verstimmung zwischen dem filterpatronenseitigen Kommunikationselement und dem externen Kommunikationselement vorgesehen, um eine solche Frequenzverschiebung zu kompensieren.In the transmission of a fluid, e.g. Water can cause a frequency shift. In this case, a selective detuning between the filter cartridge-side communication element and the external communication element is preferably provided in the manufacture or adjustment of the transmission and / or reception frequencies in order to compensate for such a frequency shift.
Das externe Kommunikationselement kann beispielsweise seitlich am Tank, z.B. neben dem Tank oder in die Tankwand integriert, angeordnet werden. In Frage kommt beispielsweise Unterbringung in einem Hohlraum der Tankwand. In diesen Ausführungen wird die Filterpatrone bevorzugt nahe an der Seitenwand des Tanks positioniert.For example, the external communication element may be laterally attached to the tank, e.g. placed next to the tank or integrated into the tank wall. In question comes, for example, housing in a cavity of the tank wall. In these embodiments, the filter cartridge is preferably positioned close to the side wall of the tank.
Das Kommunikationselement wird vorzugsweise im Bereich des Anschlusselements der Filterpatrone angebracht. Auf diese Weise ist die Übertragungsstrecke kurz, sodass die Sendeleistung und somit auch der Energieverbrauch klein gehalten werden kann.The communication element is preferably mounted in the region of the connection element of the filter cartridge. In this way, the transmission distance is short, so that the transmission power and thus the power consumption can be kept small.
Die Anordnung im Bereich des Anschlusselementes bietet darüber hinaus auch die Möglichkeit, die Übertragungsstrecke durch das Material des Patronengehäuses bzw. dessen Anschlusselementes zu legen, sodass keine oder nur eine kurze Übertragungsstrecke durch das Fluid vorliegt.The arrangement in the region of the connecting element also offers the possibility of laying the transmission path through the material of the cartridge housing or its connecting element, so that no or only a short Transmission path through the fluid is present.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird dabei das Kommunikationselement benachbart zur Dichtung der Ausgangsleitung, vorzugsweise oberhalb der Dichtung im Anschlussbereich angeordnet. Im Falle einer Axialdichtung ist die Anordnung oberhalb dieser Dichtung die Position, in der das Kommunikationselement dem geräteseitigen Anschluss am nächsten liegend angeordnet werden kann. Im Falle einer Radialdichtung könnte das Kommunikationselement auch unterhalb der Dichtung in der Nähe zum geräteseitigen Anschluss angeordnet werden. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann das Kommunikationselement auch in die Dichtung selbst integriert werden.In a particular embodiment of the invention, the communication element is arranged adjacent to the seal of the output line, preferably above the seal in the connection area. In the case of an axial seal, the arrangement above this seal is the position in which the communication element can be arranged closest to the device-side connection. In the case of a radial seal, the communication element could also be arranged below the seal in the vicinity of the device-side connection. In a particular embodiment of the invention, the communication element can also be integrated into the seal itself.
Eine besonders montagefreundliche Anordnung des Kommunikationselementes ergibt sich durch Ausbildung einer Auflage im Anschlussbereich, auf die dasA particularly easy to install arrangement of the communication element results from the formation of a support in the connection area to which the
Kommunikationselement aufgelegt werden kann. Diese Auflage kann dabei vorteilhafterweise zugleich als Trennelement für das Filterbett, z.B. als Einlass- oder Auslasssieb ausgebildet werden. In einer besonderen Ausführungsform kann sodann unterhalb dieses Trennelementes unmittelbar die Dichtung der Ausgangsleitung angebracht sein.Communication element can be placed. This support can advantageously also be used as a separating element for the filter bed, e.g. be formed as an inlet or outlet screen. In a particular embodiment, the seal of the output line can then be mounted directly below this separator.
Vorzugsweise wird das Kommunikationselement zentrisch zur Ausgangsleitung angeordnet. Auf diese Weise ist unter anderem eine gute Ausrichtung gegenüber einer geräteseitigen Gegenantenne möglich, die sich in ihrer Position ebenfalls an der Ausgangsleitung orientieren kann.Preferably, the communication element is arranged centrally to the output line. In this way, among other things, a good alignment with respect to a device-side counter-antenna is possible, which can also be oriented in their position at the output line.
Darüber hinaus kann in einer solchen Ausführungsform das Kommunikationselement von einer Fluidleitung, beispielsweise der Ausgangsleitung durchsetzt sein. Auf diese Weise lässt sich die Antenne des Kommunikationselementes mit größerem Querschnitt unter günstiger Ausnutzung der Raumverhältnisse im Anschlussbereich ausbilden. Die Antennenspule kann dabei mit wenigstens einer Windung um die Anschlussleitung herumgewunden werden. Durch die Art der Anordnung ist auch problemlos eine Antennenspule mit einer Vielzahl von Windungen möglich, da die Anschlussgeometrie in dieser Ausgestaltung durch die Antennenspule nicht beeinträchtigt wird.In addition, in such an embodiment, the communication element of a fluid line, for example, the output line to be interspersed. In this way, the antenna of the communication element with a larger cross section under favorable utilization of space form in the connection area. The antenna coil can be wound around the connection line with at least one turn. Due to the nature of the arrangement, an antenna coil with a large number of turns is also possible without problems, since the connection geometry in this embodiment is not impaired by the antenna coil.
Vorteilhafterweise wird das gesamte Kommunikationselement ringförmig ausgebildet, so dass es die Ausgangsleitung der Filterpatrone umschließen kann, ohne die Anordnung der Anschlusselemente zu beeinträchtigen.Advantageously, the entire communication element is annular, so that it can enclose the output line of the filter cartridge, without affecting the arrangement of the connection elements.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird das Kommunikationselement in einem separat von der Filterpatrone fluiddicht gefertigten Einbauteil angeordnet. Dieses Einbauteil kann bei der Montage der Filterpatrone mit dieser verbunden werden. Diese Ausgestaltung eines separaten Einbauteils bietet den Vorteil, dass die Fertigung des Kommunikationselementes leicht automatisierbar ist. Darüber hinaus kann ein einfacher Fremdbezug mit klarer Garantieabgrenzung bei der Fertigung der erfindungsgemäßen Filterpatrone vorgesehen werden. Die Handhabung derartiger separater Einbauteile wird ebenfalls erleichtert, da diese als Schüttgut zu beziehen sind.In a further development of this embodiment, the communication element is arranged in a built-in part fluid-tight separately from the filter cartridge. This mounting part can be connected during assembly of the filter cartridge with this. This embodiment of a separate built-in part has the advantage that the production of the communication element can be easily automated. In addition, a simple foreign reference can be provided with clear warranty exclusion in the manufacture of the filter cartridge according to the invention. The handling of such separate built-in parts is also facilitated because they are available as bulk material.
Ein solches Einbauteil kann an beliebiger Stelle innen oder außen, lösbar oder nicht lösbar mit der Filterpatrone verbunden, z. B. auf- oder eingesteckt, werden.Such a built-in part can at any point inside or outside, releasably or non-detachably connected to the filter cartridge, z. B. up or plugged.
Vorteilhafterweise wird das separate Einbauteil jedoch als Einlegeteil, z.B. als ringförmiges Einlegeteil zur Anordnung im Innern der Patrone ausgebildet. Die Außengeometrie wird dabei bevorzugt an die Innenkontur des Patronengehäuses angepasst, so dass sich beim Einführen dieses separaten Einbauteils durch Anpassung an die Gehäusekontur die Einbaulage quasi selbst positionierend ergibt. Im Falle einer Patrone mit kreisförmigem Querschnitt wird das Einlegeteil daher bevorzugt kreisringförmig aufgebaut, so dass das Einlegeteil beim Einlegen zentriert ist.Advantageously, however, the separate built-in part is formed as an insert, for example as an annular insert for placement in the interior of the cartridge. The outer geometry is thereby preferably adapted to the inner contour of the cartridge housing, so that when inserting this separate built-in part by adapting to the housing contour, the Installation position quasi self-positioning results. In the case of a cartridge with a circular cross-section, the insert is therefore preferably of annular construction, so that the insert is centered during insertion.
Die Fixierung in axialer Richtung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine Rohrleitung mit einem radialen Vorsprung, beispielsweise einer Ringschulter, einem Nocken oder dergleichen nach dem Einlegen des Einbauteils durch die Innenöffnung des Einbauteils gesteckt wird und dabei mit dem radialen Vorsprung das Einbauteil in axialer Richtung fixiert .The fixation in the axial direction can for example take place in that a pipe with a radial projection, such as an annular shoulder, a cam or the like is inserted after inserting the insert through the inner opening of the insert and fixed with the radial projection of the insert in the axial direction ,
Zum leichteren Einführen des Einbauteils können dabei auch Führungselemente im Patronengehäuse, beispielsweise Führungsrippen oder dergleichen vorgesehen werden.For easier insertion of the insert while also guide elements in the cartridge housing, such as guide ribs or the like can be provided.
Generell kann auch die Formgebung der Patrone in dieser Bauform der Form und Einbaulage des das Kommunikationselement umfassenden Einbauteils angepasst werden. In Idealfall findet dieses Einbauteil seine Endlage durch einfaches Einwerfen in das Gehäuse.In general, the shape of the cartridge in this design of the shape and mounting position of the communication element comprehensive fitting can be adjusted. Ideally, this installation part finds its end position by simply inserting it into the housing.
Durch die erfindungsgemäße Einbaulage desDue to the installation position of the invention
Kommunikationselementes kann die Antenne problemlos als Spule mit einer Drahtwicklung ausgebildet werden. Eine solche Spule kann mit hoher Windungszahl kostengünstig als Automatenwicklung erzeugt und auch fluiddicht versiegelt werden. So kann beispielsweise das Kommunikationselement und/oder das komplette Einbauteil mit Kunststoff fluiddicht umspritzt oder mit einem entsprechenden Dichtmaterial vergossen werden.Communication element, the antenna can be easily formed as a coil with a wire winding. Such a coil can be produced cost-effectively as a machine winding with a high number of turns and also sealed fluid-tight. Thus, for example, the communication element and / or the entire built-in component can be overmolded in a fluid-tight manner with plastic or cast with a corresponding sealing material.
Die Verwendung eines separat gefertigten Einbauteils ermöglicht auch eine flexiblere Fertigung der Filterpatrone mit und ohne erfindungsgemäßem Kommunikationselement. In einem Fall wird lediglich das Einbauteil bei der Herstellung weggelassen. Außerdem ist eine Wiederverwertung des Kommunikationselementes in dieser Bauweise problemlos möglich.The use of a separately manufactured insert also allows a more flexible production of the filter cartridge with and without inventive communication element. In In one case, only the installation part is omitted in the production. In addition, a recycling of the communication element in this design is easily possible.
Vorteilhafterweise wird das Kommunikationselement fluiddicht und insbesondere wasserdicht innen oder außen an der Filterpatrone angebracht. So kann das Kommunikationselement z.B. in einer fluiddichten, beispielsweise einer wasserdichten Hülle verbaut sein, die ihrerseits an der Filterpatrone befestigt ist. Eine solche Ausführung ermöglicht beispielsweise auch ein austauschbares Kommunikationselement, das lösbar von der Filterpatrone ausgebildet wird.Advantageously, the communication element is fluid-tight and in particular waterproof inside or outside attached to the filter cartridge. Thus, the communication element may e.g. be installed in a fluid-tight, such as a waterproof case, which in turn is attached to the filter cartridge. Such an embodiment also allows, for example, an exchangeable communication element which is detachably formed by the filter cartridge.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das Kommunikationselement fluiddicht, z.B. wasserdicht, in die Wandung des Filterpatronengehäuses bzw. in das Material deren Anschlusselementes eingeformt. Zum einen ist bei dieser Ausführungsform die Fertigung und Abdichtung besonders einfach, zum anderen ist bei einer solchen Bauweise gewährleistet, dass die patronenspezifischen Informationen stets auf die mit dem Kommunikationselement verbundene Filterpatrone auch zutreffen.In another embodiment of the invention, the communication element becomes fluid-tight, e.g. watertight, molded into the wall of the filter cartridge housing or in the material whose connection element. On the one hand, in this embodiment, the production and sealing is particularly simple; on the other hand, it is ensured in such a design that the cartridge-specific information always also applies to the filter cartridge connected to the communication element.
Die Antenne des externen Kommunikationselementes kann (um eine möglichst optimale Reichweite zu erlangen) direkt in das Anschlusselement des zugehörigen Gerätes, welches die Fluiddichtung und Fluidführung des Tanks sicherstellt, eingebaut werden. Dadurch ist der Umbau an dem das externe Kommunikationselement aufweisenden Gerät minimal und die Reichweite maximal. Weder am Tank noch am Gerät müssen gravierende Änderungen gemacht werden. Schnelles und billiges Umrüsten ist dadurch möglich.The antenna of the external communication element can (to obtain the best possible range) directly into the connection element of the associated device, which ensures the fluid seal and fluid management of the tank, are installed. As a result, the conversion to the device having the external communication element is minimal and the range is maximum. Neither the tank nor the device must be changed seriously. Fast and cheap conversion is possible.
Durch die Anordnung des Kommunikationselementes im Anschlussbereich der Filterpatrone und die gegenüberliegende Anordnung der Gegenantenne auf der Geräteseite kann eine sehr kurze Signalübertragungsstärke bewerkstelligt werden. Hierdurch ist eine Energieeinsparung zu erzielen, d.h. die Komponenten können im Hinblick auf die Energieübertragung kleiner ausgelegt werden. Dies wiederum ermöglicht eine kleiner Bauart, beispielsweise eine integrierte Chiplösung mit kleinerer Antenne, beispielsweise kleinerem Durchmesser und/oder weniger Wicklungen. Eine derartige Bauform benötigt weniger Platz, so dass mehr Raum für die Abdichtung, beispielsweise für einen umgebenden Kunststoff oder anderes Dichtmaterial vorhanden ist. Diese Vorteile gelten sowohl auf Seite der Patrone im Bezug auf das Kommunikationselement sowie auf das geräteseitige Kommunikationselement, insbesondere dessen Gegenantenne.By the arrangement of the communication element in Connection area of the filter cartridge and the opposite arrangement of the remote antenna on the side of the device, a very short signal transmission strength can be accomplished. As a result, an energy saving can be achieved, ie the components can be made smaller in terms of energy transfer. This in turn allows a small design, such as an integrated chip solution with a smaller antenna, for example, smaller diameter and / or fewer windings. Such a design requires less space, so that more space for the seal, for example, for a surrounding plastic or other sealing material is present. These advantages apply both to the side of the cartridge with respect to the communication element and to the device-side communication element, in particular its counter-antenna.
Auch auf der Geräteseite wird vorteilhafterweise die Gegenantenne ringförmig um die Fluidleitung im Anschlussbereich des Gerätes angeordnet. Dabei kann die Gegenantenne beispielsweise um den Auslassstutzen des Tanks angeordnet werden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Gegenantenne auch bei einer Tankentnahme im Gerät verbleibt, so dass sie ohne lösbare Kontakte verdrahtet werden kann. Die Gegenantenne kann dabei vorteilhafterweise ebenfalls so angeordnet werden, dass sie ein geräteseitiges Anschlusselement und gegebenenfalls ein darin aufgenommenes Anschlusselement des Tanks umschließt. Unter anderem kann in einer vorteilhaften Ausführungsform auch ein Ventil im Innenraum einer solchen ringförmigen Gegenantenne im Bereich der hindurchführenden Fluidleitung angeordnet werden. Wie aus den obigen Beschreibungen ersichtlich ist, wird durch eine derartige, ringförmige Gegenantenne der Aufbau der Fluidleitung im Anschlussbereich kaum beeinträchtigt.Also on the device side, the counter antenna is advantageously arranged in a ring around the fluid line in the connection region of the device. In this case, the counter-antenna can be arranged for example around the outlet of the tank. However, it is particularly advantageous if the counter antenna also remains in the device during a tank removal, so that it can be wired without detachable contacts. The counter antenna can advantageously also be arranged so that it encloses a device-side connection element and optionally a connection element of the tank received therein. Among other things, in an advantageous embodiment, a valve in the interior of such an annular counter-antenna in the region of the passing fluid line can be arranged. As can be seen from the above descriptions, the structure of the fluid line in the terminal area is hardly affected by such a ring-shaped counter-antenna.
Auch eine derartige Gegenantenne kann in einem separat fluiddicht gefertigten, anschließend in das Gerät montierbaren Einlegeteil vorgenommen werden. Hieraus ergeben sich wiederum die oben genannten Vorteile eines separat fluiddicht gefertigten Einbauteils im Hinblick auf die Dichtigkeit, der Flexibilität des Einbaus oder der Umrüstung, der Handhabung als Schüttgut, der automatisierbaren Fertigung, des Fremdbezugs, der leichten Montage, beispielsweise durch Einklipsen usw. Auch eine Ausschusserkennung und Sortierung ist bei separaten, nachträglich montierbaren Einbauteilen sowohl im Hinblick auf das patronenseitige als auch auf das geräteseitige Kommunikationselement leichter und insbesondere mit weniger Verlust erreichbar.Such a counter-antenna can also be manufactured in a separately fluid-tight manner, then into the device mountable insert be made. This in turn results in the above-mentioned advantages of a separate fluid-tight built-in component with regard to the tightness, the flexibility of installation or retrofitting, handling bulk, automated production, external sourcing, easy installation, for example by clipping, etc. Also a Detection and sorting of separate, retrofittable components both in terms of the cartridge-side and on the device-side communication element easier and especially achievable with less loss.
Insbesondere kann die Gegenantenne in der beschriebenen Bauform über eine Dfahtwicklung aufgebaut werden. Diese Drahtwicklung, die wenigstens eine Windung, bevorzugt jedoch eine Vielzahl von Windungen umfasst, wird in einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform aus einem Draht hergestellt. Die Enden dieser Eindrahtwicklung stellen sodann zugleich die Anschlussdrähte zum Verdrahten der Gegenantenne auf der Geräteseite dar.In particular, the counter-antenna can be constructed in the described design over a Dfahtwicklung. This wire winding comprising at least one turn, but preferably a plurality of turns, is made of a wire in an advantageous development of this embodiment. The ends of this single-wire winding then also represent the connecting wires for wiring the remote antenna on the device side.
Bevorzugt wird eine solche Antennenwicklung durch einen wenigstens im Bereich der Anschlussdrähte fluiddicht isolierten Draht hergestellt. Wird ein vollisolierter Draht für die Fertigung der Wicklung verwendet, so ist die Gegenantenne bereits dadurch fluiddicht isoliert. Für eine gut handhabbare Bauform empfiehlt sich in jedem Fall eine Ummantelung, beispielsweise das Umspritzen mit Kunststoff oder das Vergießen mit einem Vergussmaterial.Such an antenna winding is preferably produced by a wire insulated in a fluid-tight manner at least in the region of the connecting wires. If a fully insulated wire is used for the production of the winding, the opposite antenna is already fluid-tightly insulated thereby. For a manageable design is recommended in any case a sheath, for example, the encapsulation with plastic or the casting with a potting material.
Bei Verwendung fluiddicht isolierter Anschlussdrähte wird beim Vergießen oder Umspritzen mit geeignetem Material die Durchführung der Anschlussdrähte ohne weiteres gegen alle in Frage kommenden Fluide gedichtet. Wie bereits mehrfach erwähnt, wird eine Filterpatrone gemäß der Erfindung mit einem Anschlusselement versehen, das auf ein entsprechendes Anschlusselement des Tanks eines fluidführenden Gerätes passt. Um eine Filterpatrone für verschiedene Geräte mit unterschiedlichen Anschlusselementen verwendbar zu machen, wird in einer bestimmen Ausführungsform der Erfindung die Filterpatrone mit einem Adapterstück versehen. Zur Anpassung an ein bestimmtes Gerät muss demnach nicht das komplette Patronengehäuse angepasst werden, sondern lediglich ein geeignetes Adapterstück eingesetzt werden. Eine solche Bauform ermöglicht größere Stückzahlen der eigentlichen Filterpatrone zum Einsatz in verschiedenen Geräten.When using fluid-tight insulated connecting wires during casting or encapsulation with suitable material, the implementation of the connecting wires is readily sealed against all fluids in question. As already mentioned several times, a filter cartridge according to the invention is provided with a connection element which fits on a corresponding connection element of the tank of a fluid-conducting device. In order to make a filter cartridge usable for different devices with different connection elements, in a specific embodiment of the invention, the filter cartridge is provided with an adapter piece. To adapt to a particular device therefore does not need to be adapted to the complete cartridge housing, but only a suitable adapter piece can be used. Such a design allows larger numbers of the actual filter cartridge for use in various devices.
In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Filterpatrone einen Sensor zur Erfassung eines oder mehrerer Zustandsparameter . So kann der Sensor beispielsweise dazu geeignet sein, die Einbaulage der Patrone zu erfassen und über entsprechende geräteseitige Rückmeldung dafür sorgen, dass die Patrone durch eine Bedienperson korrekt eingesetzt wird.In a further development of the invention, the filter cartridge comprises a sensor for detecting one or more state parameters. For example, the sensor may be suitable for detecting the installation position of the cartridge and for ensuring that the cartridge is correctly inserted by an operator via corresponding feedback from the device.
Ein anderer sensorisch zu erfassender Betriebsparameter wären beispielsweise der Beladungsgrad bzw. der Erschöpfungsgrad der Filterpatrone. Ein derartiger Sensor könnte beispielsweise als Leitwertsensor ausgebildet sein. Eine andere Variante wäre durch einen Ortsensor möglich, der mit dem Filtermaterial beweglich angebracht wird und damit Bewegungen des Filtermaterials nachvollzieht. Das Volumen von Filtermaterialien wie z.B. Ionentauscherharzen kann je nach Beladungszustand verschieden sein, so dass über einen solchen Sensor letztendes der Beladungszustand erfassbar ist.Another operating parameter to be sensed is, for example, the degree of loading or the degree of exhaustion of the filter cartridge. Such a sensor could be designed, for example, as a conductivity sensor. Another variant would be possible by a location sensor, which is movably attached to the filter material and thus traced movements of the filter material. The volume of filter materials, e.g. Depending on the loading state, ion exchange resins may be different, so that the loading state can ultimately be detected via such a sensor.
Ein derartiger Sensor kann beispielsweise auch als Füllstandsensor oder als Durchflusssensor für das entsprechende Gerät eingesetzt werden. Vorzugsweise wird ein solcher Sensor als passives Sensorelement ohne Energiespeicher ausgebildet, wobei geräteseitig ein aktives Sensorelement mit Sender und Empfänger vorgesehen wird. Durch die drahtlose Energieübertragung auf das passive Sensorelement erübrigen sich in diesem Fall ebenso wie bei der entsprechenden Ausführung des Kommunikationselementes Energiespeicher oder elektrische Leitungen zur Filterpatrone.Such a sensor can be used for example as a level sensor or as a flow sensor for the corresponding device. Preferably, such a sensor is designed as a passive sensor element without energy storage, wherein the device side, an active sensor element with transmitter and receiver is provided. Due to the wireless energy transfer to the passive sensor element is unnecessary in this case, as well as in the corresponding embodiment of the communication element energy storage or electrical lines to the filter cartridge.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird wenigstens ein elektrischer Schwingkreis in der Filterpatrone vorgesehen. Ein solcher Schwingkreis kann durch elektromagnetische Strahlung angeregt werden und die für den Betrieb eines Sensorelementes und/oder eines Kommunikationselementes notwendige Energie aufnehmen. Ein elektrischer Schwingkreis hat darüber hinaus den Vorteil, dass er auf eine Resonanzfrequenz abstimmbar ist, d.h. es können ohne Weiteres für verschiedene Zwecke mehrerer Schwingkreise verschiedenen Kommunikations- und/oder Sensorelementen zugeordnet werden und parallel nebeneinander betrieben werden.In a further development of this embodiment, at least one electrical resonant circuit is provided in the filter cartridge. Such a resonant circuit can be excited by electromagnetic radiation and absorb the energy necessary for the operation of a sensor element and / or a communication element. An electrical resonant circuit also has the advantage of being tunable to a resonant frequency, i. It can readily be assigned for different purposes of several resonant circuits different communication and / or sensor elements and operated in parallel next to each other.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist die elektrische Eigenschaft des Schwingkreises durch das Kommunikationselement beeinflussbar. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn ein gemeinsamer Schwingkreis für ein Sensorelement und ein Kommunikationselement vorgesehen wird. So ist beispielsweise durch Einstrahlen der Resonanzfrequenz eine Ortserkennung eines zugehörigen Schwingkreises der Filterpatrone realisierbar, so dass hierdurch ein ortsauflösender Lagesensor in passiver Bauweise, d.h. ohne eigene Energieversorgung, vorliegt. Durch kodierte Beeinflussung der elektrischen Eigenschaft des Schwingkreises kann zusätzlich zu dieser Sensorfunktion eine Informationsübertragung stattfinden. So kann beispielsweise über den Chip eines Kommunikationselementes die Dämpfung des Schwingkreises in einer kodierten Sequenz beeinflusst und extern detektiert werden. Auf der Seite des das externe Kommunikationselement aufweisenden Gerätes ist eine Sendeantenne zur Einstrahlung der Resonanzschwingung sowie eine Empfangsantenne zum Empfang der durch Induktion in dem Schwingkreis der Filterpatrone hervorgerufenen Strahlung vorzusehen. Mit Hilfe der empfangenen Antwort von der Filterpatrone kann die zu übertragende Information entschlüsselt werden.In a development of this embodiment, the electrical property of the resonant circuit can be influenced by the communication element. This is particularly advantageous if a common resonant circuit is provided for a sensor element and a communication element. Thus, for example, by irradiation of the resonant frequency, a location detection of an associated resonant circuit of the filter cartridge can be realized, so that thereby a spatially resolving position sensor in a passive design, ie without its own power supply, is present. By coded influencing the electrical property of the resonant circuit, an information transmission can take place in addition to this sensor function. So, for example be influenced via the chip of a communication element, the damping of the resonant circuit in a coded sequence and detected externally. On the side of the device having the external communication element, a transmitting antenna for irradiating the resonance vibration and a receiving antenna for receiving the radiation caused by induction in the resonant circuit of the filter cartridge is provided. With the help of the received response from the filter cartridge, the information to be transmitted can be decrypted.
In der beschriebenen Bauweise kann nicht nur ein ortsauflösendes Sensorelement, sondern über sukzessive Ortserkennung in Verbindung mit einer Zeiterfassung auch ein Bewegungssensor realisiert werden. Eine derartige Sensoranordnung mit Schwingkreisortungssystem und einem zu ortenden Ortungsschwingkreis ist z.B. in der WO 03/038380 Al beschrieben. Das Schwingkreisortungssystem einer solchen Anordnung kann dabei mehrere Sende- und Empfangseinheiten aufweisen und/oder mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen arbeiten und so mit mehreren Ortungsschwingkreisen und/oder erfindungsgemäßen Kommunikationselementen zusammenwirken.In the construction described not only a spatially resolving sensor element, but also a motion sensor can be realized via successive location detection in conjunction with a time recording. Such a sensor arrangement with an oscillation circuit location system and a location resonant circuit to be located is known e.g. described in WO 03/038380 Al. The resonant circuit location system of such an arrangement can have a plurality of transmitting and receiving units and / or operate with different resonance frequencies and thus interact with a plurality of locating resonant circuits and / or communication elements according to the invention.
Kommunikationselemente, die über eine kodierte Beeinflussung der elektrischen Eigenschaften eines Schwingkreises arbeiten sind beispielsweise als sogenannte RFID bekannt.Communication elements which operate via a coded influencing of the electrical properties of a resonant circuit are known, for example, as so-called RFID.
Die Steuerung und Auswertung einer solchen Sensoranordnung und der Kommunikationseinheit kann maschinenseitig durch einen gemeinsamen Mikroprozessor vorgenommen werden. Insbesondere kann auch der Hauptrechner eines Gerätes wie z.B. einer Getränkemaschine diese Aufgabe übernehmen.The control and evaluation of such a sensor arrangement and the communication unit can be made on the machine side by a common microprocessor. In particular, the main computer of a device such as a beverage machine take over this task.
Mit Hilfe eines erfindungsgemäßen Kommunikationselementes kann eine Vielzahl von Vorteilen erzielt werden. So kann zum einen der Verbrauch an Filterkapazität, die Wasserhärte oder die Laufzeit einer Filterpatrone überwacht werden. Hierdurch ergibt sich eine optimale Nutzung der Filterpatrone sowie ein Schutz von Anwendern und der entsprechenden Geräte vor fehlerhaftem Betrieb.With the aid of a communication element according to the invention, a multiplicity of advantages can be achieved. Thus, on the one hand, the consumption of filter capacity, the water hardness or the running time of a filter cartridge can be monitored. This results in an optimal use of the filter cartridge as well as a protection of users and the corresponding equipment from faulty operation.
Eine Authentifizierung einer Patrone ist möglich, sodass die Geräte vor Filterpatronen minderer Qualität geschützt werden kann.Authentication of a cartridge is possible, so that the devices can be protected against filter cartridges of inferior quality.
Über eine entsprechende Kodierung können Filterpatronen spezifisch nach Geräteherstellern gekennzeichnet werden. Weiterhin ist auch das Anwenderverhalten mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Technik erfassbar.By means of a corresponding coding, filter cartridges can be specifically marked according to device manufacturers. Furthermore, the user behavior with the aid of a technique according to the invention can be detected.
In vielen Anwendungen, z.B. bei Getränkemaschinen, insbesondere in Verbindung mit Filterpatronen ist die Kombination der Schwingkreisortungstechnik mit der RFID- Technik in allen technischen Bereichen von Vorteil, denen die Schwingkreisortungstechnik sinnvollerweise verwendet wird. Die Kombination dieser beiden Techniken durch Verwendung eines RFID-Chips im Schwingkreis eines Ortungssensorelementes ist für jede gewünschte Art der Anwendung eine Authentifizierung und/oder eine sonstige Datenübertragung mit geringem Aufwand realisierbar.In many applications, e.g. In beverage machines, in particular in connection with filter cartridges, the combination of the resonant circuit location technology with the RFID technology in all technical areas of advantage to which the resonant circuit location technology is usefully used. The combination of these two techniques by using an RFID chip in the resonant circuit of a position sensor element authentication and / or other data transmission with little effort is feasible for any desired type of application.
Eine bei der Transmission elektromagnetischer Wellen durch verschiedene Medien oder Fluide, z.B. durch Wasser eintretende Frequenzverschiebung kann sowohl bei der Sensortechnik als auch bei der Kommunikationstechnik durch gezielte Verstimmung der Resonanzfrequenzen kompensiert werden. Im Falle der oben angegebenen Kombination von Ortungsschwingkreis mit RFID-Technik genügt hierbei die gezielte Verstimmung einer einzigen Resonanzfrequenz, z.B. des Ortungsschwingkreises. Vorteilhafterweise weist die Filterpatrone ein Gehäuse auf, das eine oder mehrere Eintrittsöffnungen für den Eintritt eines Fluids aus der Umgebung aufweist. Ist das Fluid eine Flüssigkeit, z.B. Wasser, so bestimmt deren Form und/oder Position in montiertem Zustand der Filterpatrone den Leerpegel des zugehörigen Tanks. Durch eine derartige Ausgestaltung der Filterpatrone sind keine Anschlüsse für den Zufluss erforderlich, wobei zugleich gewährleistet ist, dass der zugehörige Tank auch bei Nutzung der Erfindung bei einer Flüssigkeit weitgehend entleerbar ist.A frequency shift occurring in the transmission of electromagnetic waves through various media or fluids, for example due to water, can be compensated for by targeted detuning of the resonant frequencies both in sensor technology and in communications technology. In the case of the above-mentioned combination of locating circuit with RFID technology, the targeted detuning of a single resonant frequency, eg the locating circuit, is sufficient. Advantageously, the filter cartridge has a housing which has one or more inlet openings for the entry of a fluid from the environment. If the fluid is a liquid, for example water, then its shape and / or position in the assembled state of the filter cartridge determines the empty level of the associated tank. Such a design of the filter cartridge no connections for the inflow are required, while ensuring that the associated tank is largely emptied even when using the invention in a liquid.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Axialdichtung für die Abdichtung der Abflussleitung der Filterpatrone mit dem tankseitigen Anschluss vorgesehen. Eine Axialdichtung bietet den Vorteil, dass die Abdichtung gegenüber einer ebenen Bodenfläche bewerkstelligt werden kann, wodurch zugleich die Eintrittsöffnungen weiter unten angebracht werden können. Darüber hinaus verursacht eine Axialdichtung beim Einsetzen der Filterpatrone keinerlei Reibungskräfte zur Erzeugung der Dichtung, wie dies beispielsweise bei einer Radialdichtung der Fall wäre. Auch eine Radialdichtung ist jedoch grundsätzlich in Kombination mit der Erfindung einsetzbar.In an advantageous embodiment of the invention, an axial seal is provided for the sealing of the outflow line of the filter cartridge with the tank-side connection. An axial seal has the advantage that the seal can be accomplished with respect to a flat bottom surface, whereby at the same time the inlet openings can be mounted further down. In addition, causes an axial seal when inserting the filter cartridge no frictional forces to produce the seal, as would be the case for example with a radial seal. However, a radial seal is basically used in combination with the invention.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird weiterhin eine Verschnitteinrichtung bei der Filterpatrone vorgesehen, die das Verschneiden von aufbereiteter Flüssigkeit mit nicht aufbereiteter Flüssigkeit oder mit einer auf andere Weise aufbereiteten Flüssigkeit vorsieht. So kann beispielsweise im Falle der Verwendung von Wasser ein nach dem Durchlauf einer Filterstrecke mit Ionentauscher enthärtetes Wasser mit nicht enthärtetem Wasser vorgenommen werden. In einer anderen Ausführungsform kann beispielsweise enthärtetes Wasser über eine Filterstrecke und entkarbonisiertes Wasser über eine zweite Filterstrecke erzeugt und gemischt werden. Bei anderen Anwendungen sind ebenfalls unterschiedliche Aufbereitungsarten mit anschließendem Verschnitt denkbar.In one embodiment of the invention, a cutting device is further provided in the filter cartridge, which provides the blending of treated liquid with non-treated liquid or with a processed liquid in another way. Thus, for example, in the case of using water, after the passage of a filter section with ion exchanger softened water can be made with non-softened water. In another embodiment, for example, softened water can be generated and mixed via a filter section and decarbonated water via a second filter section. Other applications are also different Processing methods with subsequent waste conceivable.
Darüber hinaus kann vorteilhafterweise auch der Tank mit einem Kommunikationselement versehen werden, mittels dem eine tankspezifische Information für ein entsprechendes Kommunikationselement außerhalb des Tanks zugänglich ist.In addition, advantageously, the tank can be provided with a communication element, by means of which a tank-specific information for a corresponding communication element outside the tank is accessible.
Über ein solches externes Kommunikationselement kann ein entsprechendes Gerät oder eine zugehörige Anlage demnach nicht nur die Daten der Filterpatrone, sondern auch des Tanks erfassen und auswerten. So ist beispielsweise auch eine Authentifizierung des Tanks oder eine der im Bezug zur Filterpatrone vorbeschriebenen Anwendungen der Datenerkennung oder -Übertragung auch in Bezug auf den Tank nutzbar.By means of such an external communication element, a corresponding device or an associated system can accordingly detect and evaluate not only the data of the filter cartridge but also of the tank. Thus, for example, an authentication of the tank or one of the above-described with respect to the filter cartridge applications of data detection or transmission also in relation to the tank can be used.
Vorteilhafterweise umfasst der Tank eine Einheit zur Positionserkennung der Filterpatrone, wobei hierbei insbesondere deren axiale Ausrichtung, deren Höhe und/oder deren Einbauwinkel von Interesse ist. Die axiale Ausrichtung kann beispielsweise kontrolliert werden, um eine gute Dichtigkeit einer Axialdichtung zu gewährleisten. Die Höhe der Filterpatrone kann als Aussage über die korrekte Einstecktiefe in den Tank interpretiert werden. Auch der Einbauwinkel kann bei entsprechender Bauart, beispielsweise bei einem Schraubanschluss von Interesse sein, um den korrekten Anschluss zu überprüfen. Auch weitere vorteilhafte Nutzungen einer solchen Positionserkennung sind denkbar. Im einfachsten Fall wird durch eine solche Positionserkennung einfach nur die Anwesenheit einer Filterpatrone am richtigen Ort identifiziert.Advantageously, the tank comprises a unit for detecting the position of the filter cartridge, in which case, in particular, its axial orientation, its height and / or its installation angle is of interest. The axial alignment can be controlled, for example, to ensure good tightness of an axial seal. The height of the filter cartridge can be interpreted as a statement about the correct insertion depth into the tank. The installation angle may also be of interest in the case of a corresponding design, for example in the case of a screw connection, in order to check the correct connection. Also, other advantageous uses of such a position detection are conceivable. In the simplest case, such a position detection simply identifies only the presence of a filter cartridge in the correct location.
Weiterhin kann auch ein Füllstandsensor in einem Tank gemäß der Erfindung vorgesehen werden. Ein solcher Füllstandsensor kann dabei beispielsweise auch die Möglichkeiten des tankseitigen und/oder des filterpatronenseitigen Kommunikationselementes nutzen. Insbesondere kann die Möglichkeit der Informationsübertragung bei diesen Kommunikationselementen genutzt werden, um den Füllstand einem Gerät oder einer Anlage zu übermitteln. Auch die Beeinflussung der Übertragungsstrecken durch ein im Tank befindliches Fluid kann beispielsweise zur Erkennung eines Füllstands genutzt werden.Furthermore, a level sensor can be provided in a tank according to the invention. Such a level sensor can also use, for example, the possibilities of the tank side and / or the filter cartridge side communication element. In particular, the Possibility of information transmission in these communication elements are used to transmit the level of a device or a system. The influencing of the transmission paths by a fluid in the tank can be used, for example, to detect a level.
In einer besondere Ausführungsform umfasst der Füllstandsensor eine drahtlose Signalübertragungsstrecke. Dieser zufolge, dass bei der Entfernung des Tanks und/oder der Filterpatrone beispielsweise zum Nachfüllen oder zum Austausch keine Kontakte für eine verdrahtete Signalübertragung getrennt oder geschlossen werden müssen.In a particular embodiment, the level sensor comprises a wireless signal transmission path. According to this, when removing the tank and / or the filter cartridge for refilling or replacement, for example, no contacts for wired signal transmission need to be disconnected or closed.
Ein Tank der vorbeschriebenen Art mit einer erfindungsgemäßen Filterpatrone kann in einer Vielzahl von Geräten und Anlagen Anwendung finden. Insbesondere werden die erfindungsgemäßen Vorteile dabei in wasserführenden Haushaltsgeräten und Geräten zur Aufbereitung von Speisen und Getränken, wie beispielsweise Kaffeeautomaten, Trinkwasserspender, Kochgeräte aber auch Dampf- und/oder Hochdruckreiniger, Luftreiniger und -konditionierer oder derartigen Geräten erzielt .A tank of the type described above with a filter cartridge according to the invention can be used in a variety of devices and equipment. In particular, the advantages of the invention are thereby achieved in water-conducting household appliances and equipment for the preparation of food and drinks, such as coffee machines, drinking water dispensers, cooking appliances but also steam and / or high pressure cleaners, air cleaners and conditioners or such devices.
Im Falle einer Anwendung zur Wasserfiltration wird vorteilhafterweise wenigstens eine Filterstrecke zur Wasserenthärtung und/oder zur Wasserentkarbonisierung vorgesehen. Darüber hinaus sind natürlich auch Filterstufen zur mechanischen Reinigung, d.h. zur Entfernung von Schwebeteilchen und/oder die Verwendung von Stoffen zur Geschmacksverbesserung, beispielsweise von Aktivkohle sinnvoll .In the case of an application for water filtration advantageously at least one filter section for water softening and / or Wasserentkarbonisierung is provided. In addition, of course, filter stages for mechanical cleaning, i. for the removal of airborne particles and / or the use of flavor enhancers, such as activated carbon useful.
Die beschriebene Filterpatrone ist vor allem im Falle der Anwendung bei Flüssigkeiten bei Geräten mit Saugpumpe von Vorteil, die die Flüssigkeit durch die Filterpatrone aus dem Tank saugt. Im Falle der Nutzung der erfindungsgemäßen Filterpatrone bei einem Gas kann ebenfalls eine Saugpumpe verwendet werden. Wird in diesem Fall allerdings der Tank zur Aufnahme eines größeren Vorrats unter Überdruck gesetzt, so kann eine derartige Saugpumpe entfallen.The filter cartridge described is especially in the case of application to liquids in devices with suction pump advantageous that the liquid through the filter cartridge from the Tank sucks. In the case of the use of the filter cartridge according to the invention in a gas, a suction pump can also be used. However, in this case, if the tank is placed under excess pressure to accommodate a larger supply, then such a suction pump can be dispensed with.
Vorteilhafterweise wird zudem eine unabhängig vom Kommunikationselement der Filterpatrone arbeitende Filtererkennung vorgesehen. Ein solchesAdvantageously, a filter recognition is also provided which operates independently of the communication element of the filter cartridge. Such
Filtererkennungselement kann beispielsweise im Tank und/oder geräteseitig angeordnet werden. Mit einem patronenunabhängig arbeitenden Filtererkennungssystem kann unter anderem zuverlässig festgestellt werden, ob eine Filterpatrone eingesetzt ist oder nicht, auch wenn diese selbst kein Kommunikationselement aufweist. Dies ist vor allem dann von Bedeutung, wenn nur Filterpatronen mit Kommunikationselement für den Betrieb des zugehörigen Gerätes zugelassen sein sollen. In diesem Fall kann mit der unabhängigen Patronenerkennung eine Fremdpatrone ohne Kommunikationselement erkannt werden.Filter detection element can be arranged for example in the tank and / or the device side. With a cartridge-independent filter detection system can be reliably determined, among other things, whether a filter cartridge is used or not, even if this has no communication element itself. This is especially important if only filter cartridges are to be allowed with communication element for the operation of the associated device. In this case, with the independent cartridge detection, a foreign cartridge without a communication element can be detected.
Im Falle einer nicht zugelassenen Filterpatrone kann der Betrieb des zugehörigen Gerätes gestoppt oder blockiert werden. Die Ursache hierfür kann, z.B. akustisch oder optisch, angezeigt und der Betrieb nach der Entfernung der nicht zugelassenen Patrone wieder freigegeben werden.In the case of a non-approved filter cartridge, the operation of the associated device can be stopped or blocked. The cause of this can be, e.g. acoustically or visually, and release the operation after removal of the unauthorized cartridge.
Die Erfindung ist bei allen Arten von Filterpatronen unabhängig davon verwendbar, wie das Filterbett durchströmt wird. Sowohl die Aufström- und Abstrompatronen oder bei Mischformen oder sonstiger Strömungsführung bietet die Erfindung die beschriebenen Vorteile.The invention is applicable to all types of filter cartridges regardless of how the filter bed is flowed through. Both the inflow and Abstrompatronen or mixed forms or other flow guidance, the invention provides the advantages described.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft anhand einer Filterpatrone mit Filterstrecke im Aufstrom dargestellt und wird anhand der Figur nachfolgend näher erläutert.An embodiment of the invention is shown in the drawing by way of example with reference to a filter cartridge with filter section in an upflow and is based on the figure below explained in more detail.
Im Einzelnen zeigenShow in detail
Figur 1 einen Ausschnitt durch einen Wassertank mitFigure 1 shows a section through a water tank with
Filterpatrone in geschnittener Darstellung undFilter cartridge in a sectional view and
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Getränkemaschine mit Wassertank und Filterpatrone.Figure 2 is a schematic sectional view through a beverage machine with water tank and filter cartridge.
Die Figur zeigt einen Wassertank 1 eines Haushaltsgerätes 2, beispielsweise einer Espressomaschine. In den Wassertank 1 ist eine Filterpatrone 3 eingesetzt, die im Wassertank 1 über nicht näher dargestellten Halterungen in der dargestellten Position gehalten wird.The figure shows a water tank 1 of a household appliance 2, for example an espresso machine. In the water tank 1, a filter cartridge 3 is inserted, which is held in the water tank 1 via brackets not shown in the position shown.
Die Filterpatrone 3 umfasst ein Patronengehäuse 4, das in der Nähe des Bodens 5 des Wassertanks 1 über Eintrittsöffnungen 6 für das im Wassertank 1 befindliche Wasser zugänglich ist.The filter cartridge 3 comprises a cartridge housing 4, which is accessible in the vicinity of the bottom 5 of the water tank 1 via inlet openings 6 for the water in the water tank 1.
Über ein unteres Trennelement 7, das in der dargestellten Ausführung als Sieb ausgebildet ist, gelangt das Wasser in das mit Filtermaterial gefüllte Filterbett 8, das somit bei dieser Patronenform im Aufström (vgl. Pfeil W) durchströmt wird. Im Innern der Filterpatrone 3 befindet sich eine Fallleitung 9, die mit einem porösem Stopfen 10 an der Oberseite abgedichtet ist. Durch den porösen Stopfen 10 gelangt das Wasser in die Fallleitung 9, wobei das Filtermaterial zurückgehalten wird.Via a lower separating element 7, which is designed as a sieve in the illustrated embodiment, the water enters the filter bed 8 filled with filter material, which is thus flowed through in this cartridge mold in the upward flow (see arrow W). Inside the filter cartridge 3 is a downpipe 9, which is sealed with a porous plug 10 at the top. Through the porous plug 10, the water enters the downpipe 9, wherein the filter material is retained.
Die Wasserströmung verläuft im folgenden nach unten zur Anschlussöffnung 11 des Wassertanks, die in einen Stutzen 12 übergeht, mit dem der Wassertank an das Haushaltsgerät angeschlossen ist. Eine Balgdichtung 13 dichtet den Reinwasserbereich 14 gegenüber dem Rohwasserbereich 15 ab. Die Balgdichtung 13 dichtet dabei axial, weshalb sie durch axialen Druck gegen eine Dichtfläche 16 am Boden 5 des Wassertanks 1 gedrückt wird.The water flow is subsequently down to the connection opening 11 of the water tank, which merges into a nozzle 12, with which the water tank is connected to the household appliance. A bellows seal 13 seals the pure water region 14 from the raw water region 15. The bellows seal 13 seals axially, which is why it is pressed by axial pressure against a sealing surface 16 on the bottom 5 of the water tank 1.
Erfindungsgemäß ist nunmehr ein Kommunikationselement 17, beispielsweise mit einem elektronischen Chip im Anschlussbereich der Filterpatrone 2 angeordnet.According to the invention, a communication element 17 is now arranged, for example, with an electronic chip in the connection region of the filter cartridge 2.
In unmittelbarer Nähe des Bodens 5 des Wassertanks 1 ist im Haushaltsgerät 2 ein Kommunikationselement 18 angeordnet, das mit einer Kontrolleinheit 19 über eine oder mehrere Leitungsverbindungen 20 verbunden ist.In the immediate vicinity of the bottom 5 of the water tank 1, a communication element 18 is arranged in the household appliance 2, which is connected to a control unit 19 via one or more line connections 20.
Das Kommunikationselement 18 umfasst vorzugsweise eine Spule, die beispielsweise ringförmig um den Anschlussbereich, insbesondere den Stutzen 12 herumgelegt ist. Mittels einer solchen Spule lassen sich verschiedene Funktionen wahrnehmen. Zum einen kann eine solche Spule als Antenne für elektromagnetische Signale von dem patronenseitigen Kommunikationselement 17 verwendet werden. Zum anderen kann eine solche Spule jedoch auch dazu verwendet werden, Energie in das patronenseitige Kommunikationselement 17 zu übertragen, das zu diesem Zweck bevorzugt ebenfalls mit einer Spule ausgestattet wird. Der Energieübertrag findet dabei durch magnetische Induktion statt. Auch im patronenseitigen Kommunikationselement 17 kann dabei eine solche Spule zugleich als Sende- und/oder Empfangsantenne verwendet werden.The communication element 18 preferably comprises a coil, which is, for example, arranged in a ring around the connection region, in particular the connection 12. By means of such a coil, various functions can be perceived. On the one hand, such a coil can be used as an antenna for electromagnetic signals from the cartridge-side communication element 17. On the other hand, however, such a coil can also be used to transfer energy into the cartridge-side communication element 17, which is preferably also equipped with a coil for this purpose. The energy transfer takes place by magnetic induction. Also, in the cartridge-side communication element 17, such a coil can be used at the same time as a transmitting and / or receiving antenna.
Die Kontrolleinheit dient zur Steuerung und Kontrolle der Kommunikation zwischen den Kommunikationselementen 17 und 18 sowie der Energieübertragung zum Betrieb des Kontrollelementes 17.The control unit is used to control and control the communication between the communication elements 17 and 18 and the energy transfer to the operation of the control element 17th
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird Energieübertragung und Informationsübertragung gleichzeitig durchgeführt, was z.B. durch entsprechende Modulation auf den zur Energieversorgung abgestrahlten Schwingungen möglich ist.In an advantageous embodiment of the invention, energy transmission and information transmission become simultaneous carried out, which is possible for example by appropriate modulation on the radiated to the power supply vibrations.
Durch den Datenaustausch zwischen den Kommunikationselementen 17, 18 kann der komplette Filtrationsvorgang gesteuert werden. Darüber hinaus ist bei Bedarf eine ständige Kontrolle des Patronenzustands möglich. Insbesondere kann auch kontrolliert werden, ob eine geeignete Patrone eingesetzt ist. Verschiedene patronenspezifische Informationen können dabei übertragen werden, z.B. der Patronentyp, das Alter der Patrone, die Kapazität der Patrone, usw.By the data exchange between the communication elements 17, 18 of the complete filtration process can be controlled. In addition, if necessary, a constant control of the cartridge status is possible. In particular, it can also be checked whether a suitable cartridge is used. Various cartridge-specific information can be transmitted thereby, e.g. the type of cartridge, the age of the cartridge, the capacity of the cartridge, etc.
Die Filterpatrone 3 kann dabei zusätzlich mit Sensorelementen versehen sein, deren Daten ebenfalls über die Kontrollelemente 17, 18 übertragbar sind.The filter cartridge 3 can additionally be provided with sensor elements whose data can also be transmitted via the control elements 17, 18.
Auch Herstellerangaben, wie Seriennummern oder dergleichen können über die Kommunikationselemente 17, 18 übertragen bzw. ausgetauscht werden, um die Eignung der eingesetzten Patrone für das jeweilige Gerät festzustellen.Also manufacturer specifications, such as serial numbers or the like, can be transmitted or exchanged via the communication elements 17, 18 in order to determine the suitability of the cartridge used for the respective device.
In einer weitergebildeten Ausführungsform wird der Betrieb des Haushaltsgerätes 2 abhängig von der eingesetzten Filterpatrone gesteuert. Das Haushaltsgerät 2 saugt über den Stutzen 12 das benötigte Wasser aus dem Wassertank 1. Über die Strömungsgeschwindigkeit kann beispielsweise eine Anpassung an die eingesetzte Filterpatrone bzw. an deren Betriebszustand erfolgen.In a further developed embodiment, the operation of the household appliance 2 is controlled depending on the filter cartridge used. The household appliance 2 sucks over the nozzle 12, the required water from the water tank 1. About the flow rate can be done, for example, an adaptation to the filter cartridge used or at the operating condition.
Die Kaffeemaschine 21 gemäß Figur 2 umfasst ein Maschinengehäuse 22, einen Wassertank 23 sowie eine Filterpatrone 24, die im Wassertank 23 angeordnet ist und in der anhand von Figur 1 beschriebenen Weise arbeitet. Ein erstes Sensorelement 25 mit Ortungsschwingkreis ist über ein verschiebbares oberes Trennsieb 26 beweglich mit der Füllung 27 der Filterpatrone 24 verbunden. Schrumpft die Füllung 27, so wird das erste Sensorelement 25 mit Ortungsschwingkreis im Innern der Filterpatrone 24 abgesenkt. Dehnt sich die Füllung anschließend wieder aus, so wird das erste Sensorelement 25 mit Ortungsschwingkreis wieder angehoben.The coffee machine 21 according to FIG. 2 comprises a machine housing 22, a water tank 23 and a filter cartridge 24, which is arranged in the water tank 23 and operates in the manner described with reference to FIG. A first sensor element 25 with locating circuit is movable via a displaceable upper separating screen 26 with the Fill 27 of the filter cartridge 24 connected. If the filling 27 shrinks, the first sensor element 25 with a locating circuit inside the filter cartridge 24 is lowered. If the filling then expands again, the first sensor element 25 with the locating circuit is raised again.
In einem Führungskanal 28 ist ein als Schwimmer ausgebildeter zweites Sensorelement 29 mit Ortungsschwingkreis angeordnet. Durch die Ausbildung als Schwimmer steht und fällt das zweite Sensorelement 29 mit Ortungsschwingkreis mit dem Wasserpegel 30 im Innern des Wassertanks. Ein drittes Sensorelement 31 mit Ortungsschwingkreis ist im Innern des Maschinengehäuses angeordnet .In a guide channel 28 designed as a float second sensor element 29 is arranged with locating circuit. Due to the training as a float is the second sensor element 29 and locating circuit with the water level 30 in the interior of the water tank. A third sensor element 31 with locating circuit is arranged in the interior of the machine housing.
Ein Schwingkreisortungssystem 32 erstreckt sich seitlich neben dem Wassertank 23 im Wesentlichen über dessen gesamte Höhe. Das Schwingkreisortungssystem 32 trägt eine elektronische Steckverbindung 33, nicht näher dargestellte Sende- und Empfangsspulen sowie eine RFID-Leseeinheit 34. Über die elektronische Steckverbindung 33 ist das Schwingkreisortungssystem 32 mit der Hauptelektronikeinheit der Getränkemaschine 21 verbunden, die einen Mikroprozessor zur Steuerung und Auswertung der dargestellten berührungslosen Sensortechnik beinhaltet.A resonant circuit location system 32 extends laterally adjacent to the water tank 23 substantially over the entire height thereof. The oscillating circuit location system 32 carries an electronic plug-in connection 33, transmitting and receiving coils not shown in detail, and an RFID reading unit 34. Via the electronic plug-in connection 33, the oscillating circuit location system 32 is connected to the main electronic unit of the beverage machine 21, which has a microprocessor for controlling and evaluating the non-contact Sensor technology includes.
Zunächst dienen das erste, das zweite und das dritte Sensorelement 25, 29 und 31 mit Ortungsschwingkreis als Wegesensoren. Über die oben erwähnten, nicht näher dargestellten Sende- und Empfangsspulen auf dem Schwingkreisortungssystem 32 kann die Position der Sensorelements 25, 29 und 31 mit Ortungsschwingkreis erfasst werden. Die Funktionsweise solcher Sensorelemente mit Ortungsschwingkreis wurde in der Beschreibungseinleitung erläutert. Abweichend von der bekannten Verwendung der Ortssensorik ist nunmehr im ersten Sensorelement mit Ortungsschwingkreis 25 ein RFID-Chip (nicht näher dargestellt) vorgesehen. Über diesen RFID-Chip kann unter Nutzung der Wechselwirkung zwischen dem Schwingkreisortungssystem 32 und dem ersten Sensorelement 25 mit Ortungsschwingkreis durch eine kodierte Beeinflussung des Schwingkreises des ersten Sensorelementes 25 mit Ortungsschwingkreis ein Informationsaustausch stattfinden. Über das erste Sensorelement 25 mit Ortungsschwingkreis können demnach zum einen Informationen über den Zustand der Füllung 27 durch Messung des Füllstandsniveaus der Füllung 27 vorgenommen werden. Die Ausdehnung einer solchen Füllung 27 gibt ein Maß für den Beladungszustand, sodass hierdurch Aussagen über die Erschöpfung der Filterpatrone getroffen werden können.First, the first, the second and the third sensor elements 25, 29 and 31 with locating circuit serve as path sensors. The position of the sensor element 25, 29 and 31 with the locating circuit can be detected by way of the abovementioned transmission and reception coils (not shown) on the resonant circuit location system 32. The operation of such sensor elements with locating circuit was explained in the introduction to the description. Deviating from the known use of the location sensor is now in the first sensor element with locating circuit 25 an RFID chip (not shown in detail) provided. Using this RFID chip can take place using the interaction between the resonant circuit location system 32 and the first sensor element 25 with locating circuit by a coded influencing the resonant circuit of the first sensor element 25 with locating circuit information exchange. Accordingly, on the one hand information about the state of the filling 27 can be made by measuring the filling level of the filling 27 via the first sensor element 25 with locating circuit. The extent of such a filling 27 gives a measure of the loading state, so that in this way statements about the exhaustion of the filter cartridge can be made.
Darüber hinaus können über das zweite und das dritte Sensorelement 29, 31 mit Ortungsschwingkreis weitere sensorische Funktionen erfüllt werden, beispielsweise die Füllstandskontrolle im Wassertank 23 oder eine Wasserwechselkontrolle .In addition, via the second and the third sensor element 29, 31 with locating circuit further sensory functions can be met, for example, the level control in the water tank 23 or a water change control.
Das dritte Sensorelement 31 mit Ortungsschwingkreis kann für die verschiedenartigsten Zwecke beim Betrieb der Maschine zur Kontrolle eingesetzt werden.The third sensor element 31 with locating circuit can be used for a variety of purposes in the operation of the machine for control.
Mit Hilfe einer solchen Sensoranordnung ist eine Erfassung des Verbrauchzustands, eine Neufiltererkennung, eine Lebenszeitkontrolle sowie eine Wasserhärteberechnung und vieler weiterer Zustands- und/oder Betriebsdaten möglich. Die Wasserhärteberechnung könnte beispielsweise anhand der Lebenszeit der Filterpatrone unter Berücksichtigung der Durchflussmenge bestimmt werden. Auch ein Entkalkungshinweis der Getränkemaschine kann basierend auf den so erfassten Zustands- und/oder Betriebsdaten generiert werden. Ein Maschinengebrauch ohne Filter oder mit einem falschen Filter kann ebenso erkannt werden, so dass gegebenenfalls Garantieleistungen und Gewährleistungsansprüche an den Gebrauch eines korrekten Filters gekoppelt werden können.With the help of such a sensor arrangement, a detection of the consumption state, a Neufiltererkennung, a lifetime control and a water hardness calculation and many other state and / or operating data is possible. The water hardness calculation could be determined, for example, based on the lifetime of the filter cartridge taking into account the flow rate. Also, a descaling notice of the beverage machine can be generated based on the thus acquired state and / or operating data. Machine use without a filter or with a wrong filter can also be detected so that warranty service and warranty claims may be coupled to the use of a correct filter if necessary.
Durch die vollständige Ausnutzung der Filterkapazität wird eine Einsparung in der Anzahl der erforderlichen Filter erzielt .By fully utilizing the filter capacity, a savings in the number of required filters is achieved.
Über die RFID-Technologie ist eine Authentizitätsüberwachung gegebenenfalls verbunden mit einer Sperre der Maschine bei Verwendung einer nicht authentifizierten Filterpatrone möglich. Es kann eine Durchflussmengenkontrolle sowie wiederum eine Filterwechselerkennung stattfinden. Die Durchflussmengenkontrolle erfordert dabei die Speicherung der durch die Filterpatrone geflossenen Wassermenge. Dies kann beispielsweise durch eine Zeitmessung während des Bezugs von Wasser durch die Kaffeemaschine 21 erfasst werden. Die entsprechende Speichereinheit wird vorzugsweise in der Sensorik der Filterpatrone 24 untergebracht, sodass diese patronenspezifischen Daten auch bei einem zwischenzeitlichen Austausch der Filterpatrone 24 und deren erneutem Einsetzen wieder aktuell zur Verfügung stehen.The RFID technology allows for authenticity monitoring, possibly in conjunction with a lock on the machine when using an unauthenticated filter cartridge. It can take place a flow rate control and again a filter change detection. The flow rate control requires the storage of the water flowed through the filter cartridge. This can be detected, for example, by a time measurement during the reference of water by the coffee maker 21. The corresponding storage unit is preferably accommodated in the sensor system of the filter cartridge 24, so that these cartridge-specific data are also currently available for an interim replacement of the filter cartridge 24 and its renewed insertion.
Um mit einer begrenzten Speicherkapazität für derartige filterspezifische Betriebsdaten auszukommen, empfiehlt sich die Verwendung eines sogenannten FIFO-Speichers, so dass ältere, nicht mehr benötigte Daten durch neu eingespeicherte Daten ersetzt werden. Auf diese Weise werden stets die Daten nur für einen gewissen Zeitraum abgespeichert, wodurch eine geringere Speicherkapazität benötigt wird.In order to manage with a limited storage capacity for such filter-specific operating data, the use of a so-called FIFO memory is recommended, so that older, unnecessary data are replaced by newly stored data. In this way, the data is always stored only for a certain period of time, whereby a smaller storage capacity is needed.
Neben den dargestellten Ausführungsformen sind noch eine Vielfalt weiterer Varianten möglich. Wesentlich für die Erfindung ist eine Filterpatrone 3, die mit einem Kommunikationselement ausgestattet ist. Bezugszeichenliste :In addition to the illustrated embodiments, a variety of other variants are possible. Essential for the invention is a filter cartridge 3, which is equipped with a communication element. List of reference numbers:
1 Wassertank1 water tank
2 Haushaltsgerät2 home appliance
3 Filterpatrone3 filter cartridge
4 Patronengehäuse4 cartridge case
5 Boden5 floor
6 Eintrittsöffnung6 entrance opening
7 Trennelement7 separating element
8 Filterbett8 filter bed
9 Fallleitung9 downpipe
10 Stopfen10 plugs
11 Anschlussöffnung11 connection opening
12 Stutzen12 nozzles
13 Balgdichtung13 bellows seal
14 Reinwasserbereich14 pure water area
15 Rohwasserbereich15 raw water area
16 Dichtfläche16 sealing surface
17 Kommunikationselement17 communication element
18 Kommunikationselement18 communication element
19 Kontrolleinheit19 control unit
20 Leitungsverbindungen20 line connections
21 Kaffeemaschine21 coffee machine
22 Maschinengehäuse22 machine housing
23 Wassertank23 water tank
24 Filterpatrone24 filter cartridge
25 erstes Sensorelement mit Ortungsschwingkreis25 first sensor element with locating circuit
26 Trennsieb26 dividing screen
27 Füllung27 filling
28 Führungskanal28 guide channel
29 zweites Sensorelement mit Ortungsschwingkreis29 second sensor element with locating circuit
30 Wasserpegel30 water levels
31 drittes Sensorelement mit Ortungsschwingkreis31 third sensor element with locating circuit
32 Schwingkreisortungssystem32 resonant circuit location system
33 elektronische Steckverbindung33 electronic plug connection
34 RFID-Leseeinheit 34 RFID reader

Claims

Ansprüche : Claims :
1. Filterpatrone, die zum Einsetzen in einen Tank vorgesehen ist und hierzu ein Anschlusselement zum Anschluss an ein tankseitiges Anschlusselement aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterpatrone (3) ein Kommunikationselement (17) umfasst, mittels dem eine patronenspezifische Information für ein entsprechendes Kommunikationselement (18) außerhalb des Innenraums des Tanks zugänglich ist.Characterized in that the filter cartridge (3) comprises a communication element (17), by means of which a cartridge-specific information for a corresponding communication element (17) is provided for insertion into a tank and for this purpose a connection element for connection to a tank-side connection element 18) is accessible outside the interior of the tank.
2. Filterpatrone nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein berührungslos lesbares Kommunikationselement (17) vorgesehen ist.2. Filter cartridge according to claim 1, characterized in that a non-contact readable communication element (17) is provided.
3. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement (17) einen Sender für die Informationsübertragung zu einem Gerät mit Empfänger umfasst.3. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element (17) comprises a transmitter for the transmission of information to a device with receiver.
4. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Datenaustausch zwischen dem Kommunikationselement (17) der Filterpatrone (3) und dem externen oder geräteseitigen Kommunikationselement (18) vorgesehen ist.4. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that a data exchange between the communication element (17) of the filter cartridge (3) and the external or device-side communication element (18) is provided.
5. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieübertragung zum Kommunikationselement (17) der Filterpatrone (3) vorgesehen ist.5. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that an energy transfer to the communication element (17) of the filter cartridge (3) is provided.
6. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zur Energieübertragung auf das Kommunikationselement (17) der Filterpatrone (3) wenigstens eine Magnetspule vorgesehen ist, die zugleich als Sende- und/oder Empfangsantenne dient. 6. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that for transmitting energy to the communication element (17) of the filter cartridge (3) at least one magnetic coil is provided, which also serves as a transmitting and / or receiving antenna.
7. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement (17) einen Informationsspeicher umfasst.7. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element (17) comprises an information memory.
8. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Informationsspeicher patronenspezifische Daten umfasst.8. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the information storage comprises cartridge-specific data.
9. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Filterpatrone durch ein Gerät mittels dem Kommunikationselement authentifizierbar ist .9. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the filter cartridge is authenticated by a device by means of the communication element.
10. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement (17) einen mikroelektronischen Chip umfasst.10. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element (17) comprises a microelectronic chip.
11. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei verschiedene, über einen Algorithmus verknüpfte Informationen übertragbar sind.11. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that at least two different, linked via an algorithm information is transferable.
12. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Sender des12. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the transmitter of the
Kommunikationselementes (17) auf eine fluidtransmittierende Frequenz abgestimmt ist.Communication element (17) is tuned to a fluid-transmitting frequency.
13. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement (17) im Anschlussbereich der Filterpatrone angeordnet ist.13. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element (17) is arranged in the connection region of the filter cartridge.
14. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement (17) oberhalb der Dichtung (13) im Anschlussbereich angeordnet ist. 14. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element (17) above the seal (13) is arranged in the connection area.
15. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement auf einer patronenseitigen Auflage (7) aufliegt.15. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element rests on a cartridge-side support (7).
16. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trennelement für das Filterbett (8) die Auflage (7) umfasst.16. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that a separating element for the filter bed (8) comprises the support (7).
17. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement zentrisch zur Ausgangsleitung der Filterpatrone angeordnet ist.17. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element is arranged centrally to the output line of the filter cartridge.
18. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement von einer Fluidleitung durchsetzt ist.18. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element is penetrated by a fluid line.
19. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement eine Antennenspule mit wenigstens einer Windung umfasst, die von der Anschlussleitung durchsetzt ist.19. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element comprises an antenna coil with at least one turn, which is penetrated by the connecting line.
20. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement ringförmig ausgebildet ist.20. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element is annular.
21. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement in einem separat von der Filterpatrone fluiddicht gefertigten Einbauteil angeordnet ist, das mit der Filterpatrone verbindbar ist.21. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element is arranged in a separately manufactured fluid-tight from the filter cartridge built-in part, which is connectable to the filter cartridge.
22. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbauteil als Einlegeteil zum Einlegen in die Filterpatrone vorgesehen ist. 22. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the built-in part is provided as an insert for insertion into the filter cartridge.
23. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne des Kommunikationselementes eine Drahtwicklung umfasst.23. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna of the communication element comprises a wire winding.
24. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil ringförmig ausgebildet ist.24. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the insert is annular.
25. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Rastelemente an der Filterpatrone und/oder an dem separaten fluiddichten Einbauteil mit Kommunikationselement für deren Verbindung zueinander vorgesehen sind.25. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that one or more latching elements are provided on the filter cartridge and / or on the separate fluid-tight mounting part with communication element for their connection to each other.
26. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement mit Kunststoff fluiddicht umspritzt oder auf andere Weise gedichtet ist.26. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the communication element is molded with plastic fluid-tight or sealed in some other way.
27. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor zur Erfassung eines Betriebsparameters der Filterpatrone vorgesehen ist.27. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that a sensor for detecting an operating parameter of the filter cartridge is provided.
28. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement ein Kommunikationselement umfasst.28. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor element comprises a communication element.
29. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein passives, zum Empfang einer drahtlosen übertragenen Energie ausgebildete Sensorelement in der Filterpatrone vorgesehen ist.29. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that a passive, designed to receive a wireless transmitted energy sensor element is provided in the filter cartridge.
30. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das passive Sensorelement einen Schwingkreis umfasst. 30. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the passive sensor element comprises a resonant circuit.
31. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine elektrische Eigenschaft des Schwingkreises durch das Kommunikationselement beeinflussbar ist.31. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that at least one electrical property of the resonant circuit can be influenced by the communication element.
32. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Informationsübertragung durch kodierte Beeinflussung des Schwingkreises vorgesehen ist .32. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that an information transmission is provided by coded influencing the resonant circuit.
33. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterpatrone ein Gehäuse aufweist, wobei das Filtergehäuse eine oder mehrere Eintrittsöffnungen für den Eintritt von zu filterndem Fluid aus der Umgebung aufweist.33. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the filter cartridge has a housing, wherein the filter housing has one or more inlet openings for the entry of fluid to be filtered from the environment.
34. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und/oder Position der Eintrittsöffnung in montiertem Zustand der Filterpatrone den Leerpegel des Tanks bestimmen.34. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the shape and / or position of the inlet opening in the assembled state of the filter cartridge determine the empty level of the tank.
35. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Axialdichtung für die Abdichtung der Abflussleitung mit dem tankseitigen Anschluss vorgesehen ist.35. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that an axial seal is provided for the sealing of the discharge line with the tank-side connection.
36. Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschnitteinrichtung zum Verschneiden von aufbereitetem Fluid mit nicht aufbereitetem oder auf andere Weise aufbereitetem Fluid vorgesehen ist. 36. Filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that a cutting device is provided for blending recycled fluid with untreated or otherwise treated fluid.
37. Tank mit einer Filterpatrone nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank ein Kommunikationselement umfasst, mittels dem eine tankspezifische Information für ein entsprechendes Kommunikationselement außerhalb des Tanks zugänglich ist.37. Tank with a filter cartridge according to one of the preceding claims, characterized in that the tank comprises a communication element, by means of which a tank-specific information for a corresponding communication element outside the tank is accessible.
38. Tank mit Filterpatrone nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einheit zur Positionserkennung der Filterpatrone, insbesondere deren axialer Ausrichtung, deren Höhe und/oder deren Einbauwinkel vorgesehen ist.38. Tank with filter cartridge according to claim 37, characterized in that a unit for detecting the position of the filter cartridge, in particular its axial orientation, the height and / or the installation angle is provided.
39. Tank nach einem der Ansprüche 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, dass ein Füllstandsensor vorgesehen ist.39. Tank according to one of claims 37 or 38, characterized in that a level sensor is provided.
40. Tank nach einem der Ansprüche 37 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstandsensor eine drahtlose Signalübertragungsstrecke umfasst .40. Tank according to one of claims 37 to 39, characterized in that the filling level sensor comprises a wireless signal transmission path.
41. Gerät, insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät oder Gerät zur Aufbereitung von Speisen und/oder Getränken, wie Kaffeeautomaten, Trinkwasserspender, Kochgeräte, Dampf- und/oder Hochdruckreiniger, Luftreiniger und- konditionierer oder dergleichen mit einem Tank, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank gemäß einem der Ansprüche 22 bis 25 ausgebildet ist.41. Apparatus, in particular water-conducting household appliance or apparatus for processing food and / or drinks, such as coffee machines, drinking water dispensers, cooking appliances, steam and / or high pressure cleaners, air cleaners and conditioners or the like with a tank, characterized in that the tank according to a of claims 22 to 25 is formed.
42. Gerät mit Filterpatrone nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gegenantenne im Anschlussbereich für die drahtlose Verbindung mit dem Kommunikationselement der Filterpatrone vorgesehen ist.42. Device with filter cartridge according to claim 41, characterized in that a counter-antenna is provided in the connection area for the wireless connection to the communication element of the filter cartridge.
43. Gerät nach einem der Ansprüche 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenantenne ringförmig um eine Fluidleitung im Anschlussbereich des Gerätes zum Fluidtank vorgesehen ist. 43. Device according to one of claims 41 or 42, characterized in that the counter-antenna is provided in a ring around a fluid line in the connection region of the device to the fluid tank.
44. Gerät nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenantenne ein Anschlusselement des Tanks wenigstens teilweise umschließt.44. Device according to one of claims 41 to 43, characterized in that the counter-antenna encloses a connection element of the tank at least partially.
45. Gerät nach einem der Ansprüche 41 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventil im Innenraum einer ringförmigen Gegenantenne vorgesehen ist.45. Device according to one of claims 41 to 44, characterized in that a valve is provided in the interior of an annular counter-antenna.
46. Gerät nach einem der Ansprüche 41 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenantenne in einem separat fluiddicht gefertigten, in das Gerät montierbaren Einbauteil angeordnet ist.46. Device according to one of claims 41 to 45, characterized in that the counter-antenna is arranged in a separately fluid-tight manufactured in the device mountable component.
47. Gerät nach einem der Ansprüche 41 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem fluiddichten Einbauteil mit Gegenantenne zwei fluiddicht isolierte Anschlussdrähte herausgeführt sind.47. Device according to one of claims 41 to 46, characterized in that the two fluid-tight built-in component with the opposite antenna two fluid-tight insulated lead wires are led out.
48. Gerät nach einem der vorgenannten Ansprüche 41 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenantenne eine Drahtwicklung umfasst.48. Device according to one of the preceding claims 41 to 47, characterized in that the counter-antenna comprises a wire winding.
49. Gerät nach einem der vorgenannten Ansprüche 41 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung der Gegenantenne und die fluiddicht isolierten Anschlussdrähte aus einem Stück bestehen.49. Device according to one of the preceding claims 41 to 48, characterized in that the winding of the counter-antenna and the fluid-tight insulated connecting wires consist of one piece.
50. Gerät nach einem der vorgenannten Ansprüche 41 bis 49, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenantenne des Einbauteils fluiddicht mit Kunststoff umspritzt ist.50. Device according to one of the preceding claims 41 to 49, characterized in that the counter-antenna of the insert is fluid-tightly encapsulated in plastic.
51. Gerät nach einem der Ansprüche 41 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass eine Saugpumpe vorgesehen ist, um das Fluid aus dem Tank durch die Filterpatrone abzusaugen. 51. Device according to one of claims 41 to 50, characterized in that a suction pump is provided to suck the fluid from the tank through the filter cartridge.
52. Gerät, insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät oder Gerät zur Aufbereitung von Speisen und/oder Getränken, wie Kaffeeautomaten, Trinkwasserspender, Kochgeräte, Dampf- und/oder Hochdruckreiniger Luftreiniger und- konditionierer oder dergleichen, insbesondere nach einem der Ansprüche 41 bis 51 mit einem Tank, der ein Anschlusselement zum Anschluss einer Filterpatrone im Innenraum des Tanks aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine unabhängig von einem patronenseitigen Kommunikationselement arbeitende Filtererkennungseinheit vorgesehen ist, um den Einbau einer Filterpatrone zu erkennen, die nicht nach einem der Ansprüche 1 bis 36 ausgebildet ist. 52. Apparatus, in particular water-conducting domestic appliance or apparatus for processing food and / or drinks, such as coffee machines, drinking water dispensers, cooking appliances, steam and / or high-pressure cleaners, air cleaners and conditioners or the like, in particular according to one of claims 41 to 51 with a tank, which has a connection element for connecting a filter cartridge in the interior of the tank, characterized in that an independently of a cartridge-side communication element working filter detection unit is provided to detect the installation of a filter cartridge, which is not designed according to one of claims 1 to 36.
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