WO2023099706A1 - Haushaltskleingerätevorrichtung - Google Patents

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WO2023099706A1
WO2023099706A1 PCT/EP2022/084148 EP2022084148W WO2023099706A1 WO 2023099706 A1 WO2023099706 A1 WO 2023099706A1 EP 2022084148 W EP2022084148 W EP 2022084148W WO 2023099706 A1 WO2023099706 A1 WO 2023099706A1
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WO
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energy storage
household appliance
small household
energy
storage module
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/084148
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English (en)
French (fr)
Inventor
Santiago Miguel De Ena Wolf
Maria PARRA BORDERÍAS
Jesus Ceamanos Gaya
David Valeau Martin
Maria Carmen ALBERO MENA
Beatriz Villanueva Valero
Carlos Franco Gutierrez
Carlos Casion Ballester
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0045—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries

Definitions

  • the invention relates to a small household appliance device according to the preamble of claim 1, an energy storage module according to claim 11, a small household appliance according to claim 12 and a small household appliance system with at least two small household appliances and with at least one energy storage module according to claim 13.
  • Small household appliances with a higher energy requirement for example mixers and the like, have hitherto usually been supplied with energy by cable.
  • Small household appliances with a low energy requirement, for example temperature measuring devices and the like are usually operated with disposable batteries.
  • the use of disposable batteries is no longer up-to-date and is rejected by many users for environmental reasons.
  • a few small household appliances with rechargeable accumulators which are in the form of lithium-ion accumulators based on lithium cobalt(II) oxide (UCOO2), are also known.
  • lithium-ion accumulators with UCOO2 In the case of small kitchen appliances in particular, however, the use of lithium-ion accumulators with UCOO2 is severely restricted and not appropriate or permissible for many applications, since lithium-ion accumulators based on LiCoO2 can only be used in certain temperature ranges can be operated safely. In addition, due to strong temperature fluctuations in cooking applications, there is also the problem of rapid discharge and/or premature wear of lithium-ion accumulators based on LiCoC. There is therefore a need for alternative rechargeable energy stores for small household appliances.
  • the object of the invention consists in particular, but not limited thereto, in providing a generic device with improved properties in terms of efficiency.
  • the object is achieved according to the invention by the features of claim 1, while advantageous refinements and developments of the invention can be found in the dependent claims.
  • the invention is based on a small household appliance device, in particular a small kitchen appliance device, with at least one functional unit and with at least one energy storage module, which has at least one rechargeable energy storage device and is provided for supplying energy to the functional unit.
  • the energy store has lithium iron phosphate and/or nickel metal hydride.
  • a configuration of this type advantageously makes it possible to provide a small household appliance device with particularly high efficiency, in particular material efficiency.
  • the energy storage module has at least one rechargeable energy storage device, wireless and therefore particularly flexible operation can advantageously be made possible and user-friendliness can be improved.
  • the use of disposable batteries is advantageously eliminated. It can therefore be advantageous to conserve resources and reduce the amount of waste.
  • a particularly sustainable and/or environmentally friendly small household appliance device can thus be provided. Because the energy store has lithium iron phosphate and/or nickel metal hydride, safety and reliability can be increased, in particular compared to conventional small household appliances with lithium-ion accumulators based on LiCoO2. A risk of fire and/or explosion can advantageously be reduced.
  • a “small household appliance device” should be understood to mean at least a part, in particular a subassembly, of a small household appliance and/or at least one accessory for a small household appliance.
  • the small household appliance could have the small household appliance device, particularly in the case in which the small household appliance device is part of the small household appliance.
  • the small household appliance device could be designed as an accessory for the small household appliance and intended for use with the small household appliance.
  • the small household appliance device, in particular the Small kitchen appliance device can also include the entire small household appliance, in particular the entire small kitchen appliance.
  • the small household appliance is a location-independent household appliance which has at least the small household appliance device and can also have further assemblies and/or units and/or elements which are not part of the small household appliance device.
  • independent of location is to be understood as meaning that the small household appliance can be positioned freely in a household by a user, and in particular without tools, in particular in contrast to a large household appliance which is permanently positioned and/or in a specific position in a household installed, such as an oven or refrigerator or hob.
  • the small household appliance is preferably designed as a small kitchen appliance and, in one operating state, provides at least one household appliance function for processing food.
  • the small household appliance could, without being limited thereto, for example as a multifunction food processor and/or as a mixer and/or as a stirrer and/or as a grinder and/or as a kitchen scale or as a kettle or as a coffee machine or as a rice cooker or as a milk frother or as a fryer or as a toaster or as a juicer or as a slicer or as a temperature measuring device.
  • the small household appliance can, for example, also be a cookware with at least one electrically operated additional function, in particular a pot or a pan with an integrated temperature sensor or the like.
  • the functional unit provides at least one small household appliance function.
  • the small household appliance function can be various functions, for example a cooking function and/or a warming-up function and/or a warming function and/or a stirring function and/or a sensor function.
  • the energy storage module has a main functionality in the form of an energy supply for the functional unit.
  • the energy storage module preferably has at least one function that goes beyond simply supplying energy to the functional unit, for example a display function.
  • the energy store is intended to store electrical energy in a charging state and to make it available in a discharging state to supply the functional unit.
  • the energy store is preferably designed as an accumulator and has at least one positive electrode made of lithium iron phosphate (LiFEPC) and/or nickel(II) hydroxide and at least one negative electrode made of graphite with embedded lithium and/or a metal hydride.
  • the energy store can be designed as a lithium iron phosphate battery or as a nickel metal hydride battery.
  • the energy storage module could have exactly one energy store.
  • the energy storage module could also have multiple energy stores.
  • the energy storage devices could be connected electrically in parallel and/or in series with one another and be provided for a simultaneous energy supply of the functional unit.
  • at least one first energy storage device is provided for the energy supply for operating a first functional element of the functional unit and at least one second energy storage device is provided for the energy supply for operating a second functional element of the functional unit.
  • At least one first energy storage device is provided for supplying energy to the functional unit over a first time period and at least one second energy storage device is provided for supplying energy to the functional unit over a second time period.
  • all of the energy storage devices could be designed in the same way, for example as accumulators of the same type, with the same shape and size and with the same characteristics such as output, rated voltage and the like. It would also be conceivable for at least two energy storage devices of the energy storage module to differ in terms of type and/or shape and/or size and/or at least one characteristic value.
  • the first energy store could be in the form of a lithium iron phosphate battery and a second energy store in the energy storage module could be in the form of a nickel-metal hydride battery.
  • the energy store or energy stores could be detachably connected to the energy storage module.
  • the energy store or the energy stores are permanently integrated into the energy storage module.
  • “Provided” is intended to mean specifically programmed, designed and/or equipped. The fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
  • the energy storage module could be permanently connected to the functional unit.
  • the energy storage module has a connection unit with at least one connection element for establishing a detachable connection with the functional unit.
  • the connection unit is provided for establishing a detachable connection between the energy storage module and the functional unit and has at least one connection element for this purpose.
  • the connection unit can have a plurality of connection elements, which can be of the same or different design to one another.
  • the connecting element could be provided for establishing a mechanical connection between the energy storage module and the functional unit and, without being limited thereto, could be designed, for example, as a latching element, such as a latching hook and/or a latching recess or the like. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for the connecting element to be provided for a magnetic connection between the energy storage module and the functional unit.
  • the connecting element could be provided exclusively for producing the detachable connection between the energy storage module.
  • the connecting element be provided for energy transmission from the energy store to the functional unit when the connection between the energy storage module and the functional unit is established.
  • Such a configuration can advantageously improve efficiency.
  • material efficiency can be improved if the Connecting element is provided when the connection is established between the energy storage module and the functional unit for transferring energy from the energy storage device to the functional unit.
  • the connecting element when the connection between the energy storage module and the functional unit is released, the connecting element is provided for establishing a connection to a power supply network and for charging the energy store via the power supply network.
  • efficiency can advantageously be increased even further.
  • material and/or cost efficiency can be improved if the connecting element is used to transfer energy from the energy store to the functional unit when the connection is established between the energy storage module and the functional unit and to establish a connection to a power supply network when the connection between the energy storage module and the functional unit is broken and is provided for charging the energy store via the power supply network, since further connecting elements can advantageously be dispensed with.
  • the connecting element has at least one connection of the Micro-USB type and/or of the USB-C type and/or of the Lightning type.
  • a configuration of this type can advantageously improve user-friendliness.
  • the connecting element has a connection of the Micro-USB type and/or the USB-C type and/or the Lightning type, a user can advantageously use chargers that are already available for mobile end devices such as smartphones, tablets and the like to charge the energy store .
  • a cost saving can advantageously be achieved as a result.
  • resources can advantageously be conserved, since an additional charging device or charging cable for charging the energy store can be dispensed with.
  • the connecting element could have a number of connections, in particular a connection of the Micro-USB type and a further connection of the USB-C type and/or a further connection of the Lightning type. It is also conceivable that the connecting element has exactly one single connection, namely a connection of the Micro-USB type or a connection of the USB-C type or a connection of the Lightning type.
  • the single connection could be part of the connecting element and the connecting element could also have other elements, for example latching elements and/or locking elements and/or the like.
  • the connecting element is preferably designed as a Micro-USB type connector or a LISB-C type connector or a Lightning type connector.
  • the energy storage module has an energy receiving unit with at least one receiving inductive element for inductively charging the energy store.
  • a configuration of this type advantageously makes it possible to improve operating convenience.
  • the pickup induction element preferably comprises at least one secondary coil and/or is designed as a secondary coil.
  • the energy absorbing unit can have several absorbing inductive elements. In the case of an energy absorbing unit with a plurality of absorbing inductive elements, these could be provided for simultaneous inductive charging, for example in order to achieve a particularly high charging speed.
  • a first pick-up inductive element of the energy pick-up unit is provided for coupling to a primary coil of a first type
  • a second pick-up inductive element of the energy pick-up unit is provided for coupling to a primary coil of a second type that is different from the first type
  • the energy receiving unit is provided for inductively charging the energy store using an external charging device based on the Qi standard.
  • the external charging device could be an accessory part of the small household appliance device and/or of the small household appliance having the small household appliance device.
  • the external charger is preferably an external charger that is independent of the small household appliance device and/or the small household appliance that has the small household appliance device and is provided for charging at least one mobile terminal device, for example a smartphone and/or tablet, according to the Qi standard.
  • a user can then advantageously resort to a charger that is already present in many cases for wireless charging of mobile end devices according to the Qi standard.
  • WPC Wireless Power Consortium
  • the energy receiving unit is provided for inductively charging the energy store by means of a supply unit of an induction cooking appliance, in particular according to the Ki standard.
  • a supply unit of an induction cooking appliance in particular according to the Ki standard.
  • the Ki standard which is currently still being developed by the Wireless Power Consortium (WPC), is intended for the wireless power supply of small household appliances using induction cooktops, whereby inductive power of up to 2,200 watts can be provided.
  • WPC Wireless Power Consortium
  • the energy storage module has a control unit for monitoring and protecting the energy storage device.
  • the control unit preferably includes a battery management system with at least one electronic circuit for monitoring and protecting the energy store.
  • the battery management system of the control unit can also be provided for controlling and/or regulating charging and/or discharging processes of the energy store. Functions of the control unit can, without being limited to, include, for example, state of charge detection, deep discharge protection, overcharge protection, short-circuit protection, control and/or regulation processes of a charging process based on a charging characteristic of the energy store.
  • the small household appliance device has an output unit for outputting a status of the energy storage module and/or the functional unit.
  • the output unit can be provided for the purpose of displaying a status of the energy storage module, for example a connection status with the functional unit and/or a power supply network and/or a charge status of the Energy storage to spend.
  • the output unit could be provided to output at least one status of the functional unit, for example a current operating state and/or an operating mode or at least one operating parameter, for example a speed or a measured temperature or the like.
  • the output unit has at least one output element for outputting the status of the energy storage module and/or the functional unit.
  • the output element could be designed as an acoustic output element, for example as a loudspeaker. Alternatively or additionally, the output element could be designed as an optical output element, for example as a display.
  • the output unit preferably has at least one output element, which is designed as a lighting element, in particular as an LED, preferably as an RGB LED.
  • the invention also relates to an energy storage module for a small household appliance according to one of the configurations described above.
  • Such an energy storage module is characterized in particular by its advantageous properties with regard to efficient and flexible use.
  • the invention also relates to a small household appliance, in particular a small kitchen appliance, with a small household appliance device according to one of the configurations described above.
  • a small household appliance is characterized in particular by the aforementioned advantageous properties of the small household appliance device.
  • the invention also relates to a small household appliance system, in particular a small kitchen appliance system, with at least two small household appliances and with at least one energy storage module according to one of the configurations described above.
  • a small household appliance system with a particularly high degree of efficiency, flexibility and ease of use can advantageously be provided.
  • the small household appliance system can have precisely one energy storage module, which can be connected to at least one functional unit of the at least two small household appliances for the energy supply as required.
  • the small household appliance system can also have several energy storage modules that are designed essentially identically to one another, which can be used to supply energy with each of the functional units of all small household appliances as required Small household appliance system are connected.
  • the small household appliance system has at least one small household appliance with a functional unit with an increased power requirement, for example a stirring unit or the like, in which case this functional unit could be connected to at least two energy storage modules at the same time in order to cover the increased power requirement.
  • a functional unit with an increased power requirement for example a stirring unit or the like
  • the small household appliance device should not be limited to the application and embodiment described above.
  • the small household appliance device can have a number of individual elements, components and units that differs from a number specified here in order to fulfill a function described herein.
  • FIG. 3 shows the energy storage module with an induction cooking appliance in a schematic representation
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a small household appliance system with two small household appliances and the energy storage module.
  • FIG. 1 shows a small household appliance device 10 in a schematic representation.
  • the small household appliance device 10 is embodied as a small kitchen appliance device.
  • the small household appliance device 10 has at least one functional unit 12 .
  • the small household appliance device 10 has exactly one functional unit 12 .
  • the functional unit 12 is in the present embodiment as a Sensor unit specifically designed as a temperature sensor unit of a small household appliance 36 (see FIG. 4).
  • the small household appliance device 10 has at least one energy storage module 14 .
  • the energy storage module 14 has at least one energy storage device 16 .
  • the energy store 16 is provided to supply energy to the functional unit 12 .
  • the energy store 16 has lithium iron phosphate and/or nickel metal hydride.
  • the energy store 16 is designed as a lithium iron phosphate accumulator.
  • the energy store 16 could be in the form of a nickel-metal hydride accumulator.
  • the energy storage module 14 has precisely one energy storage device 16 .
  • the energy storage module 14 could also have the energy storage device 16 and at least one further energy storage device (not shown).
  • the further energy storage device could be configured essentially identically to the energy storage device 16 or differ from it at least partially, for example with regard to a type and/or a shape and/or size and/or at least one characteristic value, for example a power output and/or a nominal voltage.
  • the additional energy store could be designed as a nickel-metal hydride accumulator, for example.
  • the energy storage module 14 has a connection unit 18 .
  • the connection unit 18 has at least one connection element 20 for establishing a detachable connection with the functional unit 12 .
  • the connecting element 20 is provided for transferring energy from the energy storage device 16 to the functional unit 12 .
  • the connecting element 20 When the connection between the energy storage module 14 and the functional unit 16 is released, the connecting element 20 is provided for establishing a connection to a power supply network (not shown).
  • the connection unit 18 has at least one connection 42 of the Micro-USB type and/or of the USB-C type and/or of the Lightning type.
  • the connecting element 20 is designed as the connection 42 of the Micro-USB type and/or of the USB-C type and/or of the Lightning type.
  • the connection 42 is designed, for example, as a connection socket of the micro-USB type.
  • the connection unit 18 could have additional connectors (not shown) of the LISB-C type and/or of the Lightning type.
  • a user can connect the energy store module 14 to the power supply network via the connection 42 by means of a conventional micro-USB charger (not shown), provided for example for a smartphone.
  • the functional unit 12 is also supplied with energy via the connecting element 20 designed as a connection 42.
  • the functional unit 12 has a corresponding micro-USB connector plug (not shown).
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the energy storage module 14 together with an external charger 26.
  • the energy storage module 14 has an energy absorption unit 22 on.
  • the energy absorbing unit 22 has at least one absorbing inductive element 24 for inductively charging the energy store 16 .
  • the pick-up inductance element 24 is formed as a secondary coil.
  • the energy receiving unit 22 is provided for inductively charging the energy store 16 using the external charging device 26 according to the Qi standard.
  • the external charger 26 could be designed as an accessory part of the household appliance device 10 .
  • the external charger 26 is a charger for wireless charging of mobile end devices, such as smartphones and/or tablets, according to the Qi standard.
  • the external charging device 26 provides a power of between 5 and 15 watts in a charging state for charging the energy store 16 .
  • the external charging device 16 has at least one primary coil (not shown), which couples to the receiving inductive element 24 of the energy receiving unit 22 embodied as a secondary coil when the energy storage module 14 is placed on the external charging device 26 .
  • the energy storage module 14 has a control unit 32 for monitoring and protecting the energy storage 16 .
  • the control unit 32 includes a battery management system with at least one electronic circuit (not shown), which is provided for monitoring, for controlling and/or regulating as well as for protecting the energy store 16 .
  • the functions of the control unit 32 can, without being limited thereto, for example a state of charge detection, include deep discharge protection, overcharge protection, short-circuit protection, control and/or regulation processes of a charging process based on a charging characteristic of energy store 16 and the like.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the energy storage module 14 together with an induction cooking device 30.
  • the induction cooking device 30 is presently designed as an induction hob and has a supply unit 28 with at least one supply induction element 44 on.
  • the energy receiving unit 22 is provided for inductively charging the energy store 16 by means of the supply unit 28 of the induction cooking appliance 30, in particular according to the Ki standard.
  • FIG. 4 shows a small household appliance system 40 in a schematic representation.
  • the small household appliance system 40 comprises at least two small household appliances 36 , 38 and at least one energy storage module 14 .
  • the small household appliance 36 has the small household appliance device 10 .
  • the functional unit 12 of the small household appliance device 10 is integrated in a handle 52 of the small household appliance 36 .
  • the temperature sensor element 50 is connected to the functional unit 12 designed as a temperature sensor unit.
  • the small household appliance device 10 has an output unit 34 .
  • the output unit 34 is provided to output a status of the energy storage module 14 and/or the functional unit 12 .
  • the output unit 34 has at least one output element 46 .
  • the output element 46 is in the form of an LED, specifically an RGB LED.
  • the output element 46 outputs a status of the energy storage module 14 .
  • the output element 46 indicates a connection status between the functional unit 12 and the energy storage module 14 .
  • the output element 46 could light up blue, for example.
  • the output element 46 When the connection between the energy storage module 14 and the functional unit 12 is broken, the output element 46 could flash red, for example.
  • the output element 46 is in the Operating state also intended to output a charging status of the energy storage device 16 .
  • the output element 46 could glow green when the energy store is fully charged and change its color from green to yellow to red as the charge state decreases.
  • the output unit 34 has a further output element 56 .
  • the further output element 56 is provided for outputting a status of the functional unit 12 and can be embodied, for example, as an LCD display or the like.
  • the output unit 34 outputs a temperature of a pan base of the pan 48 detected by the temperature sensor element 50 via the further output element 56 , for example.
  • the output unit 34 is arranged in the energy storage module 14 .
  • the output unit 34 could also be arranged entirely or partially on the functional unit 12 .
  • the output unit 34 is arranged partly in the energy storage module 14 and partly on the functional unit 12 .
  • the output element 46 for outputting a status of the energy storage module 14 is arranged on the energy storage module 14 and the further output element 56 for outputting a status of the functional unit 12 is arranged on the functional unit 12 .
  • Another household appliance 38 of the small household appliance system 40 is designed as a pot 54 with an integrated temperature sensor element 50'.
  • the small household appliance 38 has a small household appliance device 10 ′, which is configured essentially identically to the small household appliance device 10 .
  • the small household appliance device 10 ′ has a functional unit 12 ′ designed as a temperature sensor unit, which is integrated into a handle 52 ′ of the other small household appliance 38 .
  • the small household appliance device 10 ′ has an energy storage module 14 ′, which is configured essentially identically to the energy storage module 14 of the small household appliance device 10 .
  • the energy storage modules 14, 14' are interchangeable, ie the energy storage module 14 and the energy storage module 14' can both be used both to supply energy to the functional unit 12 and to supply energy to the functional unit 12'.
  • the small household appliance system 40 has the two interchangeable energy storage modules 14, 14'.
  • the small household appliance system 40 only has the energy storage module 14, which could then be used as required with one of the two small household appliances 36, 38 to supply energy to one of the two functional units 12, 12'.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Haushaltskleingerätevorrichtung (10), insbesondere Küchenkleingerätevorrichtung, mit zumindest einer Funktionseinheit (12) und mit zumindest einem Energiespeichermodul (14), welches zumindest einen wiederaufladbaren Energiespeicher (16) aufweist und zur Energieversorgung der Funktionseinheit (12) vorgesehen ist. Um eine Effizienz zu verbessern wird vorgeschlagen, dass der Energiespeicher (16) Lithium-Eisenphosphat und/oder Nickel-Metallhydrid aufweist.

Description

Haushaltskleingerätevorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Haushaltskleingerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , ein Energiespeichermodul nach Anspruch 11 , ein Haushaltskleingerät nach Anspruch 12 und ein Haushaltskleingerätesystem mit zumindest zwei Haushaltskleingeräten und mit zumindest einem Energiespeichermodul nach Anspruch 13.
Aus dem Stand der Technik ist bereits eine Vielzahl von verschiedensten Haushaltskleingeräten, insbesondere Küchenkleingeräten, bekannt. Haushaltskleingeräte mit höherem Energiebedarf, beispielsweise Mixer und dergleichen, werden bisher in der Regel kabelgebunden mit Energie versorgt. Haushaltskleingeräte mit geringem Energiebedarf, beispielsweise Temperaturmessgeräte und dergleichen, werden in der Regel mit Einwegbatterien betrieben. Eine Verwendung von Einwegbatterien ist jedoch nicht mehr zeitgemäß und wird von vielen Nutzern aus Umweltgesichtspunkten abgelehnt. Es sind auch einige wenige Haushaltskleingeräte mit wiederaufladbaren Akkumulatoren, welche als Lithium-Ionen-Akkumulatoren auf Basis von Lithium-Cobalt(l I l)-oxid (UCOO2) ausgebildet sind, bekannt. Insbesondere im Falle von Küchenkleingeräten ist ein Einsatz von UCOO2 aufweisenden Lithium-Ionen-Akkumulatoren jedoch nachteilig stark beschränkt und für sehr viele Anwendungen nicht zweckdienlich oder zulässig, da Lithium-Ionen-Akkumulatoren auf Basis von LiCoO2 aufgrund von Brand- und/oder Explosionsgefahren nur in bestimmten Temperaturbereichen sicher betrieben werden können. Zudem ergibt sich aufgrund starker Temperaturschwankungen bei Kochanwendungen auch die Problematik einer schnellen Entladung und/oder eines vorzeitigen Verschleißes von Lithium-Ionen-Akkumulatoren auf Basis von LiCoC . Es besteht daher ein Bedarf an alternativen wiederaufladbaren Energiespeichern für Haushaltskleingeräte.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können. Die Erfindung geht aus von einer Haushaltskleingerätevorrichtung, insbesondere einer Küchenkleingerätevorrichtung, mit zumindest einer Funktionseinheit und mit zumindest einem Energiespeichermodul, welches zumindest einen wiederaufladbaren Energiespeicher aufweist und zur Energieversorgung der Funktionseinheit vorgesehen ist.
Es wird vorgeschlagen, dass der Energiespeicher Lithium-Eisenphosphat und/oder Nickel-Metallhydrid aufweist.
Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Haushaltskleingerätevorrichtung mit einer besonders hohen Effizienz, insbesondere Materialeffizienz, bereitgestellt werden. Indem das Energiespeichermodul zumindest einen wiederaufladbaren Energiespeicher aufweist kann vorteilhaft ein drahtloser und damit besonders flexibler Betrieb ermöglicht und eine Benutzerfreundlichkeit verbessert werden. Zugleich entfällt vorteilhaft eine Nutzung von Einwegbatterien. Es können daher vorteilhaft Ressourcen geschont und Abfallaufkommen reduziert werden. Somit kann eine besonders nachhaltige und/oder umweltfreundliche Haushaltskleingerätevorrichtung bereitgestellt werden. Indem der Energiespeicher Lithium-Eisenphosphat und/oder Nickel-Metallhydrid aufweist, kann, insbesondere gegenüber herkömmlichen Haushaltskleingeräten mit Lithium-Ionen- Akkumulatoren auf Basis von LiCoO2, eine Sicherheit und eine Zuverlässigkeit erhöht werden. Eine Brand- und/oder Explosionsgefahr kann vorteilhaft reduziert werden. Zugleich kann vorteilhaft eine besonders lange Laufzeit und eine lange Lebensdauer des Energiespeichers erreicht werden. Zudem kann vorteilhaft auf eine Verwendung des seltenen und teuren Elements Cobalt verzichtet werden, wodurch eine Kosteneffizienz verbessert werden kann. Ferner kann vorteilhaft eine Einhaltung derzeit gültiger und/oder noch im Aufbau befindlicher Regularien für tragbare Energiespeicher, beispielsweise der EU-Batterierichtlinie, erreicht werden.
Unter einer „Haushaltskleingerätevorrichtung“ soll zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Haushaltskleingeräts und/oder zumindest ein Zubehörteil für ein Haushaltskleingerät verstanden werden. Beispielsweise könnte das Haushaltskleingerät, insbesondere im Fall, in welchem die Haushaltskleingerätevorrichtung Teil des Haushaltskleingeräts ist, die Haushaltskleingerätevorrichtung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich, könnte die Haushaltskleingerätevorrichtung als Zubehör des Haushaltskleingeräts ausgebildet und zu einem Gebrauch mit dem Haushaltskleingerät vorgesehen sein. Die Haushaltskleingerätevorrichtung, insbesondere die Küchenkleingerätevorrichtung, kann auch das gesamte Haushaltskleingerät, insbesondere das gesamte Küchenkleingerät, umfassen.
Bei dem Haushaltskleingerät handelt es sich um ein standortungebundenes Haushaltsgerät, welches zumindest die Haushaltskleingerätevorrichtung aufweist und darüber hinaus weitere Baugruppen und/oder Einheiten und/oder Elemente aufweisen kann, welche nicht Teil der Haushaltskleingerätevorrichtung sind. Unter „standortungebunden“ soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass das Haushaltskleingerät in einem Haushalt durch einen Nutzer frei, und insbesondere ohne Hilfsmittel, positionierbar ist, insbesondere im Unterschied zu einem Haushaltsgroßgerät, welches an einer bestimmten Position in einem Haushalt fest positioniert und/oder installiert ist, wie beispielsweise ein Backofen oder ein Kühlschrank oder ein Kochfeld. Vorzugsweise ist das Haushaltskleingerät als ein Küchenkleingerät ausgebildet und stellt in einem Betriebszustand zumindest eine Haushaltsgerätefunktion zu einer Bearbeitung von Lebensmitteln bereit. Das Haushaltskleingerät könnte, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als eine Multifunktions-Küchenmaschine und/oder als ein Mixer und/oder als ein Rührer und/oder als eine Mühle und/oder als eine Küchenwaage oder als ein Wasserkocher oder als eine Kaffeemaschine oder als ein Reiskocher oder als ein Milchaufschäumer oder als eine Fritteuse oder als ein Toaster oder als ein Entsafter oder als eine Schneidemaschine oder als ein Temperaturmessgerät ausgebildet sein. Ferner kann es sich bei dem Haushaltskleingerät beispielsweise auch um ein Gargeschirr mit zumindest einer elektrisch betriebenen Zusatzfunktion, insbesondere um einen Topf oder eine Pfanne mit integriertem Temperatursensor oder dergleichen handeln.
Die Funktionseinheit stellt in einem Betriebszustand der Haushaltskleingerätevorrichtung zumindest eine Haushaltskleingerätefunktion bereit. Bei der Haushaltskleingerätefunktion kann es sich je nach Art des die Haushaltskleingerätevorrichtung aufweisenden Haushaltskleingeräts um verschiedene Funktionen, beispielsweise um eine Garfunktion und/oder eine Aufwärmfunktion und/oder eine Warmhaltefunktion und/oder eine Rührfunktion und/oder eine Sensorfunktion, handeln.
Das Energiespeichermodul weist eine Hauptfunktionalität in Form einer Energieversorgung der Funktionseinheit auf. Vorzugsweise weist das Energiespeichermodul zumindest eine über eine reine Energieversorgung der Funktionseinheit hinausgehenden Funktion, beispielsweise eine Anzeigefunktion, auf. Der Energiespeicher ist dazu vorgesehen, in einem Ladezustand elektrische Energie zu speichern und in einem Entladezustand zu der Versorgung der Funktionseinheit bereitzustellen. Vorzugsweise ist der Energiespeicher als ein Akkumulator ausgebildet und weist zumindest eine positive Elektrode aus Lithium-Eisenphosphat (LiFEPC ) und/oder aus Nickel(ll)-hydroxid und zumindest eine negative Elektrode aus Graphit mit eingelagertem Lithium und/oder aus einem Metallhydrid auf. Beispielsweise kann der Energiespeicher als ein Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator oder als ein Nickel- Metallhydrid-Akkumulator ausgebildet sein. Das Energiespeichermodul könnte genau einen Energiespeicher aufweisen. Alternativ könnte das Energiespeichermodul auch mehrere Energiespeicher aufweisen. Im Falle eines eine Mehrzahl von Energiespeichern aufweisenden Energiespeichermoduls könnten die Energiespeicher zueinander elektrisch parallel und/oder elektrisch in Reihe geschaltet und zu einer gleichzeitigen Energieversorgung der Funktionseinheit vorgesehen sein. Denkbar ist im Falle eines eine Mehrzahl von Energiespeichern aufweisenden Energiespeichermoduls alternativ oder zusätzlich auch, dass zumindest ein erster Energiespeicher für die Energieversorgung zum Betrieb eines ersten Funktionselements der Funktionseinheit und zumindest ein zweiter Energiespeicher für die Energieversorgung zum Betrieb eines zweiten Funktionselements der Funktionseinheit vorgesehen ist. Ferner ist im Falle eines eine Mehrzahl von Energiespeichern aufweisenden Energiespeichermoduls auch denkbar, dass zumindest ein erster Energiespeicher zur Energieversorgung der Funktionseinheit über einen ersten Zeitraum und zumindest ein zweiter Energiespeicher für die Energieversorgung der Funktionseinheit über einen zweiten Zeitraum vorgesehen ist. Im Falle eines eine Mehrzahl von Energiespeichern aufweisenden Energiespeichermoduls könnten sämtliche Energiespeicher gleichartig ausgebildet sein, beispielsweise als Akkumulatoren vom gleichen Typ, mit der gleichen Form und Größe und mit den gleichen Kennwerten, wie Leistung, Nennspannung und dergleichen. Denkbar wäre auch, dass sich zumindest zwei Energiespeicher des Energiespeichermoduls hinsichtlich eines Typs und/oder einer Form und/oder einer Größe und/oder zumindest eines Kennwerts unterscheiden. Beispielsweise könnte der erste Energiespeicher als ein Lithium- Eisenphosphat-Akkumulator ausgebildet und eine zweiter Energiespeicher des Energiespeichermoduls als ein Nickel-Metallhydrid-Akkumulator ausgebildet sein. Der Energiespeicher beziehungsweise die Energiespeicher könnte(n) lösbar mit dem Energiespeichermodul verbunden sein. Vorzugsweise ist der Energiespeicher beziehungsweise sind die Energiespeicher fest in das Energiespeichermodul integriert. In dem vorliegenden Dokument dienen Zahlwörter, wie beispielsweise „erste/r/s“ und „zweite/r/s“, welche bestimmten Begriffen vorangestellt sind, lediglich zu einer Unterscheidung von Objekten und/oder einer Zuordnung zwischen Objekten untereinander und implizieren keine vorhandene Gesamtanzahl und/oder Rangfolge der Objekte. Insbesondere impliziert ein „zweites Objekt“ nicht zwangsläufig ein Vorhandensein eines „ersten Objekts“.
Unter „vorgesehen“ soll speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Das Energiespeichermodul könnte fest mit der Funktionseinheit verbunden sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass das Energiespeichermodul eine Verbindungseinheit mit zumindest einem Verbindungselement zur Herstellung einer lösbaren Verbindung mit der Funktionseinheit aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Flexibilität erhöht werden. Die Verbindungseinheit ist zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit vorgesehen und weist hierzu zumindest ein Verbindungselement auf. Die Verbindungseinheit kann mehrere Verbindungselemente aufweisen, welche zueinander gleichartig oder verschieden ausgebildet sein können. Das Verbindungselement könnte zum Herstellen einer mechanischen Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit vorgesehen sein und, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als ein Rastelement, wie zum Beispiel ein Rasthaken und/oder eine Rastausnehmung oder dergleichen, ausgebildet sein. Denkbar wäre alternativ oder zusätzlich auch, dass das Verbindungselement zu einer magnetischen Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit vorgesehen ist.
Das Verbindungselement könnte ausschließlich zur Herstellung der lösbaren Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul vorgesehen sein. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass das Verbindungselement bei hergestellter Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit zur Energieübertragung von dem Energiespeicher auf die Funktionseinheit vorgesehen ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Effizienz verbessert werden. Es kann insbesondere eine Materialeffizienz verbessert werden, wenn das Verbindungselement bei hergestellter Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit zur Energieübertragung von dem Energiespeicher auf die Funktionseinheit vorgesehen ist.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das Verbindungselement bei gelöster Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit zur Herstellung einer Verbindung mit einem Stromversorgungsnetz und zum Laden des Energiespeichers über das Stromversorgungsnetz vorgesehen ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz noch weiter erhöht werden. Es kann insbesondere eine Material- und/oder Kosteneffizienz verbessert werden, wenn das Verbindungselement bei hergestellter Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit zur Energieübertragung von dem Energiespeicher auf die Funktionseinheit und bei gelöster Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul und der Funktionseinheit zur Herstellung einer Verbindung mit einem Stromversorgungsnetz und zum Laden des Energiespeichers über das Stromversorgungsnetz vorgesehen ist, da auf weitere Verbindungselemente vorteilhaft verzichtet werden kann.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Verbindungselement zumindest einen Anschluss vom Typ Micro-USB und/oder vom Typ USB-C und/oder vom Typ Lightning aufweist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Benutzerfreundlichkeit verbessert werden. Indem das Verbindungselement einen Anschluss vom Typ Micro-USB und/oder vom Typ USB-C und/oder vom Typ Lightning aufweist, kann ein Nutzer zum Laden des Energiespeichers vorteilhaft auf ohnehin vorhandene Ladegeräte für mobile Endgeräte, wie Smartphones, Tablets und dergleichen, zurückgreifen. Es kann dadurch vorteilhaft eine Kostenersparnis erzielt werden. Ferner können vorteilhaft Ressourcen geschont werden, da auf ein zusätzliches Ladegerät bzw. Ladekabel zum Laden des Energiespeichers verzichtet werden kann. Das Verbindungselement könnte mehrere Anschlüsse, insbesondere einen Anschluss vom Typ Micro-USB und einen weiteren Anschluss vom Typ USB-C und/oder einen weiteren Anschluss vom Typ Lightning aufweisen. Denkbar ist auch, dass das Verbindungselement genau einen einzigen Anschluss und zwar einen Anschluss vom Typ Micro-USB oder einen Anschluss vom Typ USB-C oder einen Anschluss vom Typ Lightning aufweist. Der einzige Anschluss könnte ein Teil des Verbindungselements sein und das Verbindungselement könnte darüber hinaus weitere Elemente, beispielsweise Rastelemente und/oder Verriegelungselemente und/oder dergleichen, aufweisen. Im Falle eines einzigen Anschlusses ist das Verbindungselement vorzugsweise als der Anschluss vom Typ Micro-USB oder vom Typ LISB-C oder vom Typ Lightning ausgebildet.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das Energiespeichermodul eine Energieaufnahmeeinheit mit zumindest einem Aufnahmeinduktionselement zum induktiven Laden des Energiespeichers aufweist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Bedienkomfort verbessert werden. Das Aufnahmeinduktionselement umfasst vorzugsweise zumindest eine Sekundärspule und/oder ist als eine Sekundärspule ausgebildet. Die Energieaufnahmeeinheit kann mehrere Aufnahmeinduktionselemente aufweisen. Im Falle einer Energieaufnahmeeinheit mit mehreren Aufnahmeinduktionselementen könnten diese zu einem zeitgleichen induktiven Laden vorgesehen sein, beispielsweise um eine besonders hohe Ladegeschwindigkeit zu erreichen. Denkbar ist auch, dass ein erstes Aufnahmeinduktionselement der Energieaufnahmeeinheit zur Kopplung mit einer Primärspule eines ersten Typs, und ein zweites Aufnahmeinduktionselement der Energieaufnahmeeinheit zur Kopplung mit einer Primärspule eines von dem ersten Typ verschiedenen zweiten Typs vorgesehen ist.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Energieaufnahmeeinheit zum induktiven Laden des Energiespeichers mittels eines externen Ladegeräts nach dem Qi-Standard vorgesehen ist. Hierdurch können ein Bedienkomfort und eine Benutzerfreundlichkeit vorteilhaft weiter verbessert werden. Bei dem externen Ladegerät könnte es sich um ein Zubehörteil der Haushaltskleingerätevorrichtung und/oder des die Haushaltskleingerätevorrichtung aufweisenden Haushaltskleingeräts handeln. Vorzugsweise handelt es sich bei dem externen Ladegerät um ein von der Haushaltskleingerätevorrichtung und/oder dem die Haushaltskleingerätevorrichtung aufweisenden Haushaltskleingerät unabhängiges externes Ladegerät, welches zum Laden zumindest eines mobilen Endgeräts, beispielsweise eines Smartphones und/oder Tablets, nach dem Qi-Standard vorgesehen ist. Ein Nutzer kann zum Laden des Energiespeichers dann vorteilhaft auf ein in vielen Fällen ohnehin vorhandenes Ladegerät zum drahtlosen Laden mobiler Endgeräte nach dem Qi-Standard zurückgreifen. Hierdurch kann vorteilhaft eine Kostenersparnis erzielt werden. Ferner können vorteilhaft Ressourcen geschont werden, da ein externes Ladegerät nach dem Qi-Standard zum Laden verschiedener Geräte zum Einsatz gebracht werden kann. Der durch das Wireless Power Consortium (WPC) entwickelte Qi-Standard zur drahtlosen Energieübertragung mittels elektromagnetischer Induktion über kurze Distanzen ist für Leistungen zwischen 5 Watt und 15 Watt ausgelegt und hat sich bisher hauptsächlich zum Laden mobiler Endgeräte, wie Smartphones, Tablets und dergleichen, etabliert. Wenn die Energieaufnahmeeinheit zum induktiven Laden des Energiespeichers mittels eines externen Ladegeräts nach dem Qi-Standard vorgesehen ist, kann dieser Standard vorteilhaft über die Anwendung bei mobilen Endgeräten hinaus etabliert werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Energieaufnahmeeinheit zum induktiven Laden des Energiespeichers mittels einer Versorgungseinheit eines Induktionsgargeräts, insbesondere nach dem Ki-Standard, vorgesehen ist. Durch eine derartige Ausgestaltung können vorteilhaft eine Flexibilität und ein Bedienkomfort weiter verbessert werden. Der Ki-Standard, welcher derzeit noch durch das Wireless Power Consortiums (WPC) entwickelt wird, ist zur drahtlosen Energieversorgung von Haushaltskleingeräten mittels Induktionskochfeldern vorgesehen, wobei induktiv Leistungen von bis zu 2,200 Watt bereitgestellt werden können.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Energiespeichermodul eine Steuereinheit zur Überwachung und zum Schutz des Energiespeichers aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders sichere, zuverlässige und langlebige Haushaltskleingerätevorrichtung bereitgestellt werden. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit ein Batteriemanagementsystem mit zumindest einer elektronischen Schaltung zur Überwachung und zum Schutz des Energiespeichers. Das Batteriemanagementsystem der Steuereinheit kann darüber hinaus auch zur Steuerung und/oder Regelung von Lade- und/oder Entladevorgängen des Energiespeichers vorgesehen sein. Funktionen der Steuereinheit können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise eine Ladezustandserkennung, einen Tiefentladeschutz, einen Überladeschutz, eine Kurzschlusssicherung, Steuer- und/oder Regelprozesse eines Ladevorgangs anhand einer Ladekennlinie des Energiespeichers, umfassen.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Haushaltskleingerätevorrichtung eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe eines Status des Energiespeichermoduls und/oder der Funktionseinheit aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft ein Bedienkomfort verbessert werden. Die Ausgabeeinheit kann dazu vorgesehen sein, einen Status des Energiespeichermoduls, beispielsweise einen Verbindungszustand mit der Funktionseinheit und/oder einem Stromversorgungsnetz und/oder einen Ladezustand des Energiespeichers, auszugeben. Die Ausgabeeinheit könnte alternativ oder zusätzlich dazu vorgesehen sein, zumindest einen Status der Funktionseinheit, beispielsweise einen aktuellen Betriebszustand und/oder eine Betriebsart oder zumindest einen Betriebsparameter, zum Bespiel eine Drehzahl oder eine gemessene Temperatur oder dergleichen, auszugeben. Die Ausgabeeinheit weist zur Ausgabe des Status des Energiespeichermoduls und/oder der Funktionseinheit zumindest ein Ausgabeelement auf. Das Ausgabeelement könnte als ein akustisches Ausgabeelement, beispielsweise als ein Lautsprecher, ausgebildet sein. Das Ausgabeelement könnte alternativ oder zusätzlich als ein optisches Ausgabeelement, beispielsweise als ein Display, ausgebildet sein. Vorzugsweise weist die Ausgabeeinheit zumindest ein Ausgabeelement auf, welches als ein Beleuchtungselement, insbesondere als eine LED, vorzugsweise als eine RGB-LED, ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Energiespeichermodul für eine Haushaltskleingerätevorrichtung nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen. Ein derartiges Energiespeichermodul zeichnet sich insbesondere durch seine vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich einer effizienten und flexiblen Nutzung aus.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Haushaltskleingerät, insbesondere ein Küchenkleingerät, mit einer Haushaltskleingerätevorrichtung nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen. Ein derartiges Haushaltskleingerät zeichnet sich insbesondere durch die vorhergenannten vorteilhaften Eigenschaften der Haushaltskleingerätevorrichtung aus.
Die Erfindung betrifft zudem ein Haushaltskleingerätesystem, insbesondere ein Küchenkleingerätesystem, mit zumindest zwei Haushaltskleingeräten und mit zumindest einem Energiespeichermodul nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen. Hierdurch kann vorteilhaft ein Haushaltskleingerätesystem mit einem besonders hohen Maß an Effizienz, Flexibilität und Bedienkomfort bereitgestellt werden. Das Haushaltskleingerätesystem kann genau ein Energiespeichermodul aufweisen, welches zur Energieversorgung je nach Bedarf mit jeweils zumindest einer Funktionseinheit der zumindest zwei Haushaltskleingeräte verbunden werden kann. Das Haushaltskleingerätesystem kann alternativ auch mehrere zueinander im Wesentlichen identisch ausgebildete Energiespeichermodule aufweisen, welche zur Energieversorgung je nach Bedarf mit jeder der Funktionseinheiten aller Haushaltskleingeräte des Haushaltskleingerätesystems verbindbar sind. Denkbar ist zudem auch, dass das Haushaltskleingerätesystem zumindest ein Haushaltskleingerät mit einer Funktionseinheit mit erhöhtem Leistungsbedarf aufweist, beispielsweise eine Rühreinheit oder dergleichen, wobei diese Funktionseinheit zeitgleich mit zumindest zwei Energiespeichermodulen verbindbar sein könnte, um den erhöhten Leistungsbedarf zu decken.
Die Haushaltskleingerätevorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Haushaltskleingerätevorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Haushaltskleingerätevorrichtung mit einer Funktionseinheit und mit einem Energiespeichermodul in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 das Energiespeichermodul mit einem externen Ladegerät in einer schematischen Darstellung,
Fig. 3 das Energiespeichermodul mit einem Induktionsgargerät in einer schematischen Darstellung und
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Haushaltskleingerätesystems mit zwei Haushaltskleingeräten und dem Energiespeichermodul.
Figur 1 zeigt eine Haushaltskleingerätevorrichtung 10 in einer schematischen Darstellung. Vorliegend ist die Haushaltskleingerätevorrichtung 10 als eine Küchenkleingerätevorrichtung ausgebildet.
Die Haushaltskleingerätevorrichtung 10 weist zumindest eine Funktionseinheit 12 auf. Vorliegend weist die Haushaltskleingerätevorrichtung 10 genau die eine Funktionseinheit 12 auf. Die Funktionseinheit 12 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als eine Sensoreinheit und zwar als eine Temperatursensoreinheit eines Haushaltskleingeräts 36 (vgl. Figur 4) ausgebildet.
Die Haushaltskleingerätevorrichtung 10 weist zumindest ein Energiespeichermodul 14 auf. Das Energiespeichermodul 14 weist zumindest einen Energiespeicher 16 auf. Der Energiespeicher 16 ist zu einer Energieversorgung der Funktionseinheit 12 vorgesehen.
Der Energiespeicher 16 weist Lithium-Eisenphosphat und/oder Nickel-Metallhydrid auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Energiespeicher 16 als ein Lithium- Eisenphosphat-Akkumulator ausgebildet. Alternativ könnte der Energiespeicher 16 als ein Nickel-Metallhydrid-Akkumulator ausgebildet sein. Vorliegend weist das Energiespeichermodul 14 genau einen Energiespeicher 16 auf. Das Energiespeichermodul 14 könnte jedoch auch den Energiespeicher 16 und zumindest einen weiteren Energiespeicher (nicht dargestellt) aufweisen. Der weitere Energiespeicher könnte im Wesentlichen identisch zu dem Energiespeicher 16 ausgebildet sein oder sich von diesem zumindest teilweise, beispielsweise hinsichtlich eines Typs und/oder einer Form und/oder Größe und oder zumindest eines Kennwerts, beispielsweise einer Leistung und/oder einer Nennspannung, unterscheiden. Der weitere Energiespeicher könnte beispielsweise als ein Nickel-Metallhydrid-Akkumulator ausgebildet sein.
Das Energiespeichermodul 14 weist eine Verbindungseinheit 18 auf. Die Verbindungseinheit 18 weist zumindest ein Verbindungselement 20 zur Herstellung einer lösbaren Verbindung mit der Funktionseinheit 12 auf.
Bei hergestellter Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul 14 und der Funktionseinheit 12 (vgl. Figur 4) ist das Verbindungselement 20 zur Energieübertragung von dem Energiespeicher 16 auf die Funktionseinheit 12 vorgesehen.
Bei gelöster Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul 14 und der Funktionseinheit 16 ist das Verbindungselement 20 zur Herstellung einer Verbindung mit einem Stromversorgungsnetz (nicht dargestellt) vorgesehen.
Die Verbindungseinheit 18 weist zumindest einen Anschluss 42 vom Typ Micro-USB und/oder vom Typ USB-C und/oder vom Typ Lightning auf. Vorliegend ist das Verbindungselement 20 als der Anschluss 42 vom Typ Micro-USB und/oder vom Typ USB-C und/oder vom Typ Lightning ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Anschluss 42 beispielsweise als eine Anschlussbuchse vom Typ Micro-USB ausgebildet. Die Verbindungseinheit 18 könnte weitere Anschlüsse (nicht dargestellt) vom Typ LISB-C und/oder vom Typ Lightning aufweisen. Zum Laden des Energiespeichers 16 kann ein Nutzer das Energiespeichermodul 14 über den Anschluss 42, mittels eines herkömmlichen, beispielsweise für ein Smartphone vorgesehenen, Ladegeräts (nicht dargestellt) vom Typ Micro-USB mit dem Stromversorgungsnetz verbinden. Bei hergestellter Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul 14 und der Funktionseinheit 12 erfolgt die Energieversorgung der Funktionseinheit 12 ebenfalls über das als Anschluss 42 ausgebildete Verbindungselement 20. Die Funktionseinheit 12 weist hierzu entsprechend einen Anschlussstecker vom Typ Micro-USB (nicht dargestellt) auf.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung des Energiespeichermoduls 14 zusammen mit einem externen Ladegerät 26. Das Energiespeichermodul 14 weist eine Energieaufnahmeeinheit 22 auf. Die Energieaufnahmeeinheit 22 weist zumindest ein Aufnahmeinduktionselement 24 zum induktiven Laden des Energiespeichers 16 auf. Das Aufnahmeinduktionselement 24 ist als eine Sekundärspule ausgebildet.
Die Energieaufnahmeeinheit 22 ist zum induktiven Laden des Energiespeichers 16 mittels des externen Ladegeräts 26 nach dem Qi-Standard vorgesehen. Das externe Ladegerät 26 könnte als ein Zubehörteil der Haushaltsgerätevorrichtung 10 ausgebildet sein. Vorliegend handelt es sich bei dem externen Ladegerät 26 jedoch um ein Ladegerät zum drahtlosen Laden mobiler Endgeräte, wie beispielsweise Smartphones und/oder Tablets, nach dem Qi-Standard. Das externe Ladegerät 26 stellt in einem Ladezustand zum Laden des Energiespeichers 16eine Leistung zwischen 5 und 15 Watt bereit. Das externe Ladegerät 16 weist hierzu zumindest eine Primärspule (nicht dargestellt) auf, welche mit dem als Sekundärspule ausgebildeten Aufnahmeinduktionselement 24 der Energieaufnahmeeinheit 22 koppelt, wenn das Energiespeichermodul 14 auf das externe Ladegerät 26 aufgelegt wird.
Das Energiespeichermodul 14 weist eine Steuereinheit 32 zur Überwachung und zum Schutz des Energiespeichers 16 auf. Die Steuereinheit 32 umfasst ein Batteriemanagementsystem mit zumindest einer elektronischen Schaltung (nicht dargestellt), welche zur Überwachung, zur Steuerung und/oder Regelung sowie zum Schutz des Energiespeichers 16 vorgesehen ist. Die Funktionen der Steuereinheit 32 können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise eine Ladezustandserkennung, einen Tiefentladeschutz, einen Überladeschutz, eine Kurzschlusssicherung, Steuer- und/oder Regelprozesse eines Ladevorgangs anhand einer Ladekennlinie des Energiespeichers 16 und dergleichen umfassen.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung des Energiespeichermoduls 14 zusammen mit einem Induktionsgargerät 30. Das Induktionsgargerät 30 ist vorliegend als ein Induktionskochfeld ausgebildet und weist eine Versorgungseinheit 28 mit zumindest einem Versorgungsinduktionselement 44 auf.
Die Energieaufnahmeeinheit 22 ist zum induktiven Laden des Energiespeichers 16 mittels der Versorgungseinheit 28 des Induktionsgargeräts 30, insbesondere nach dem Ki- Standard, vorgesehen.
Figur 4 zeigt ein Haushaltskleingerätesystem 40 in einer schematischen Darstellung. Das Haushaltskleingerätesystem 40 umfasst zumindest zwei Haushaltskleingeräte 36, 38 und zumindest ein Energiespeichermodul 14. Das Haushaltskleingerät 36 ist vorliegend beispielhaft als eine Pfanne 48 mit integriertem Temperatursensorelement 50 ausgebildet. Das Haushaltskleingerät 36 weist die Haushaltskleingerätevorrichtung 10 auf. Die Funktionseinheit 12 der Haushaltskleingerätevorrichtung 10 ist in einem Griff 52 des Haushaltskleingeräts 36 integriert. Das Temperatursensorelement 50 ist mit der als Temperatursensoreinheit ausgebildeten Funktionseinheit 12 verbunden.
Die Haushaltskleingerätevorrichtung 10 weist eine Ausgabeeinheit 34 auf. Die Ausgabeeinheit 34 ist zur Ausgabe eines Status des Energiespeichermoduls 14 und/oder der Funktionseinheit 12 vorgesehen. Die Ausgabeeinheit 34 weist zumindest ein Ausgabeelement 46 auf. Das Ausgabeelement 46 ist vorliegend als eine LED, und zwar als eine RGB-LED ausgebildet. In einem Betriebszustand der Haushaltskleingerätevorrichtung gibt das Ausgabeelement 46 einen Status des Energiespeichermoduls 14 aus. Beispielsweise zeigt das Ausgabeelement 46 in dem Betriebszustand einen Verbindungsstatus zwischen der Funktionseinheit 12 und dem Energiespeichermodul 14 an. Bei Herstellung der Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul 14 und der Funktionseinheit 12 mittels der Verbindungseinheit 18 könnte das Ausgabeelement 46 beispielsweise blau aufleuchten. Bei Trennung der Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul 14 und der Funktionseinheit 12 könnte das Ausgabeelement 46 beispielsweise rot aufblinken. Das Ausgabeelement 46 ist in dem Betriebszustand außerdem dazu vorgesehen, einen Ladestatus des Energiespeichers 16 auszugeben. Beispielsweise könnte das Ausgabeelement 46 bei vollständig geladenem Zustand des Energiespeichers grün leuchten und seine Farbe mit abnehmendem Ladezustand von grün, über gelb nach rot verändern.
Die Ausgabeeinheit 34 weist ein weiteres Ausgabeelement 56 auf. Das weitere Ausgabeelement 56 ist zur Ausgabe eines Status der Funktionseinheit 12 vorgesehen und kann beispielsweise als ein LCD-Display oder dergleichen ausgebildet sein. In dem Betriebszustand gibt die Ausgabeeinheit 34 über das weitere Ausgabeelement 56 beispielsweise eine durch das Temperatursensorelement 50 detektierte Temperatur eines Pfannenbodens der Pfanne 48 aus.
Vorliegend ist die Ausgabeeinheit 34 in dem Energiespeichermodul 14 angeordnet. Alternativ könnte die Ausgabeeinheit 34 jedoch auch ganz oder teilweise an der Funktionseinheit 12 angeordnet sein. Denkbar ist auch, dass die Ausgabeeinheit 34 teilweise in dem Energiespeichermodul 14 und teilweise an der Funktionseinheit 12 angeordnet ist. Beispielsweise wäre denkbar, dass das Ausgabeelement 46 zur Ausgabe eines Status des Energiespeichermoduls 14 an dem Energiespeichermodul 14 angeordnet ist und das weitere Ausgabeelement 56 zur Ausgabe eines Status der Funktionseinheit 12 an der Funktionseinheit 12 angeordnet ist.
Ein weiteres Haushaltsgerät 38 des Haushaltskleingerätesystems 40 ist als ein Topf 54mit integriertem Temperatursensorelement 50‘ ausgebildet. Das Haushaltskleingerät 38 weist eine Haushaltskleingerätevorrichtung 10‘ auf, welche im Wesentlichen identisch zu der Haushaltskleingerätevorrichtung 10 ausgebildet ist. Die Haushaltskleingerätevorrichtung 10‘ weist eine als Temperatursensoreinheit ausgebildete Funktionseinheit 12‘ auf, welche in einen Griff 52‘ des weiteren Haushaltskleingeräts 38 integriert ist. Die Haushaltskleingerätevorrichtung 10‘ weist ein Energiespeichermodul 14‘ auf, welches im Wesentlichen identisch zu dem Energiespeichermodul 14 der Haushaltskleingerätevorrichtung 10 ausgebildet ist. Die Energiespeichermodule 14, 14‘ sind untereinander austauschbar, das heißt das Energiespeichermodul 14 und das Energiespeichermodul 14‘ können beide sowohl zur Energieversorgung der Funktionseinheit 12 als auch zur Energieversorgung der Funktionseinheit 12‘ verwendet werden. Vorliegend weist das Haushaltskleingerätesystem 40 die beiden untereinander austauschbaren Energiespeichermodule 14, 14‘ auf. Es wäre alternativ jedoch auch denkbar, dass das Haushaltskleingerätesystem 40 nur das Energiespeichermodul 14 aufweist, welches dann je nach Bedarf mit einem der beiden Haushaltskleingeräte 36, 38 zur Energieversorgung einer der beiden Funktionseinheiten 12, 12‘ verwendet werden könnte.
Bezugszeichen
10 Haushaltskleingerätevorrichtung
12 Funktionseinheit
14 Energiespeichermodul
16 Energiespeicher
18 Verbindungseinheit
20 Verbindungselement
22 Energieaufnahmeeinheit
24 Aufnahmeinduktionselement
26 externes Ladegerät
28 Versorgungseinheit
30 Induktionsgargerät
32 Steuereinheit
34 Ausgabeeinheit
36 Haushaltskleingerät
38 weiteres Haushaltskleingerät
40 Haushaltskleingerätesystem
42 Anschluss
44 Versorgungsinduktionselement
46 Ausgabeelement
48 Pfanne
50 Temperatursensorelement
52 Griff
54 Topf
56 weiteres Ausgabeelement

Claims

Ansprüche Haushaltskleingerätevorrichtung (10), insbesondere Küchenkleingerätevorrichtung, mit zumindest einer Funktionseinheit (12) und mit zumindest einem Energiespeichermodul (14), welches zumindest einen wiederaufladbaren Energiespeicher (16) aufweist und zur Energieversorgung der Funktionseinheit (12) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (16) Lithium-Eisenphosphat und/oder Nickel-Metallhydrid aufweist. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energiespeichermodul (14) eine Verbindungseinheit (18) mit zumindest einem Verbindungselement (20) zur Herstellung einer lösbaren Verbindung mit der Funktionseinheit (12) aufweist. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (20) bei hergestellter Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul (14) und der Funktionseinheit (12) zur Energieübertragung von dem Energiespeicher (16) auf die Funktionseinheit (12) vorgesehen ist. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (20) bei gelöster Verbindung zwischen dem Energiespeichermodul (14) und der Funktionseinheit (12) zur Herstellung einer Verbindung mit einem Stromversorgungsnetz und zum Laden des Energiespeichers (16) über das Stromversorgungsnetz vorgesehen ist. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (20) als ein Anschluss (42) vom Typ Micro-USB und/oder vom Typ LISB-C und/oder vom Typ Lightning ausgebildet ist. 6. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Energiespeichermodul (14) eine Energieaufnahmeeinheit (22) mit zumindest einem Aufnahmeinduktionselement (24) zum induktiven Laden des Energiespeichers (16) aufweist.
7. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieaufnahmeeinheit (22) zum induktiven Laden des Energiespeichers (16) mittels eines externen Ladegeräts (26) nach dem Qi- Standard vorgesehen ist.
8. Haushaltskleingerätevorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieaufnahmeeinheit (22) zum induktiven Laden des Energiespeichers (16) mittels einer Versorgungseinheit (28) eines Induktionsgargeräts (30), insbesondere nach dem Ki-Standard, vorgesehen ist.
9. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Energiespeichermodul (14) eine Steuereinheit (32) zur Überwachung und zum Schutz des Energiespeichers (16) aufweist.
10. Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausgabeeinheit (34) zur Ausgabe eines Status des Energiespeichermoduls (14) und/oder der Funktionseinheit (12).
11. Energiespeichermodul (14) für eine Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
12. Haushaltskleingerät (36, 38), insbesondere Küchenkleingerät, mit einer Haushaltskleingerätevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10. 19
13. Haushaltskleingerätesystem (40) mit zumindest zwei Haushaltskleingeräten (36,
38) und mit zumindest einem Energiespeichermodul (14) nach Anspruch 11.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110052969A1 (en) * 2009-09-01 2011-03-03 Gm Global Technology Operations, Inc. Cell tab joining for battery modules
EP2398952B1 (de) * 2009-02-17 2012-11-28 Henkel AG & Co. KGaA Verfahren zum betrieb eines in einem haushaltsgerät angeordneten dosiergeräts

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