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Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Gargerät mit einer Bedienelementaufnahme und mit einem Bedienelement, welches zerstörungsfrei lösbar an der Bedienelementaufnahme anbringbar ist. Die Bedienvorrichtung weist eine induktive Übertragungseinheit auf, die zur Übertragung von Daten und/oder Energie zwischen der Bedienelementaufnahme und dem Bedienelement ausgebildet ist. Die induktive Übertragungseinheit weist dazu eine erste Spule auf, die in der Bedienelementaufnahme angeordnet ist. Die induktive Übertragungseinheit weist des Weiteren eine dazu separate zweite Spule auf, die in dem Bedienelement ausgebildet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Gargerät mit einer derartigen Bedienvorrichtung.
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Ein Gargerät, welches ein Haushaltsgerät zum Zubereiten von Lebensmitteln darstellt, kann beispielsweise auch als Kochfeld ausgebildet sein. Gerade bei einem derartigen Kochfeld ist es bekannt, dass ein abnehmbarer Bedienknebel, der zerstörungsfrei lösbar an einer Bedienelementaufnahme mittels einer magnetischen Haltekraft angeordnet sein kann, durch spezifische Bewegungen Betriebsbedienungseinstellungen des Gargeräts bewirken kann. Zur Übertragung von Energie und/oder Daten zwischen dem Bedienelement und einer Elektronik der Bedienelementaufnahme ist beispielsweise aus der
EP 1 349 281 A2 bekannt, dass Überträger in Form von Spulen vorhanden sind. Bei dieser bekannten Ausgestaltung ist die Spule im Bedienelement als auch die Spule in der Bedienelementaufnahme in einer Schraubenbahn um einen jeweiligen Ferritkörper umgewickelt. Diese Schraubenbahn weist eine Längsachse auf, die horizontal orientiert ist.
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Aus der
DE 10 2010 039 558 A1 , ebenso wie aus der
DE 10 2010 039 559 A1 ist jeweils eine Bedienvorrichtung für ein Hausgerät mit einer Energieversorgungseinrichtung bekannt. Die Bedienvorrichtung weist ein Bedienelement auf, welches auf einer Bedienfläche des Hausgerätes mittels Magnetkraft haltbar, relativ zu dieser bewegbar und von dort abnehmbar positionierbar ist. In dem Bedienelement ist zumindest eine erste Spule der Energieversorgungseinrichtung angeordnet, welche in ein Ferritmaterial eingebettet ist.
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Die
DE 100 39 707 A1 beschreibt eine Energieversorgungseinheit zur Übertragung von Hilfsenergie für eine elektrische Anordnung. Die Energieversorgungseinheit weist eine Primärspule, eine Sekundärspule, sowie eine dazwischen ausgebildete Isolationsstrecke auf, über die die Übertragung der Hilfsenergie mittels eines magnetischen Wechselfeldes erfolgt.
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Darüber hinaus sind auch Bedienvorrichtungen für ein Gargerät bekannt, bei denen zusätzlich zu diesem Bedienelement auch noch eine Anzeigeeinheit vorhanden ist, auf welcher Informationen elektronisch angezeigt werden können. Gerade bei Kochfeldern, jedoch nicht nur dort, ist einerseits ein kompakter Aufbau der Bedienvorrichtung gewünscht, um andere Bereiche des Gargeräts, beispielsweise Kochzonen bei einem Kochfeld, in ihren Ausmaßen nicht einschränken zu müssen, andererseits soll die Bedienvorrichtung jedoch vielfältigst funktionell sein und auch die Anzeigeeinheit möglichst groß sein, um umfänglich Informationen darstellen zu können und diese auch sicher durch einen Nutzer wahrnehmbar gestalten zu können.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bedienvorrichtung für ein Gargerät als auch ein derartiges Gargerät zu schaffen, bei welcher beziehungsweise bei welchem auch bei einem kompakten Aufbau der Bedienvorrichtung eine zuverlässige Übertragung von Daten und/oder Energie zwischen dem Bedienelement und der Bedienelementaufnahme der Bedienvorrichtung ermöglicht ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Bedienvorrichtung und ein Gargerät gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Gargerät. Die Bedienvorrichtung weist eine Bedienelementaufnahme und ein dazu separates Bedienelement auf. Das Bedienelement ist zerstörungsfrei lösbar an der Bedienelementaufnahme anbringbar und kann somit reversibel daran angebracht werden und wieder abgenommen werden. Die Bedienvorrichtung weist darüber hinaus eine induktive Übertragungseinheit auf, die zur Übertragung von Daten und/oder Energie zwischen der Bedienelementaufnahme und dem Bedienelement ausgebildet ist. Die Bedienelementaufnahme weist insbesondere eine Elektronik auf, die zum Senden und/oder Empfangen dieser Daten und/oder der Energie ausgebildet ist. Entsprechendes gilt für das Bedienelement. Die induktive Übertragungseinheit weist eine erste Spule auf, die in der Bedienelementaufnahme angeordnet ist. Die induktive Übertragungseinheit weist eine dazu separate zweite Spule auf, die in dem Bedienelement angeordnet ist. Die induktive Übertragungseinheit weist zumindest eine derartige erste Spule auf, die in einer Spulen-Ebene sich erstreckt, wobei diese zumindest eine erste Spule als Ganzes betrachtet in dieser Spulen-Ebene eine Bananenform aufweist. Dies bedeutet also, dass die Formgebung der gesamten Spule eine Bananenform ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann die Bedienvorrichtung sehr kompakt aufgebaut werden und durch die spezifische Formgebung dieser zumindest einen ersten Spule können auch spezifische Positionen dieser Spule an der Bedienelementaufnahme realisiert werden. Dadurch lassen sich dann auch spezifische Positionen für das Bedienelement generieren, um die Übertragung von Daten und/oder Energie zwischen den genannten Komponenten zu ermöglichen und dennoch die Handhabbarkeit und Bedienbarkeit des Bedienelements einfach und nutzerfreundlich zu gestalten und andererseits weitere Komponenten der Bedienvorrichtung platzsparend zu positionieren und dennoch auch eine ausreichende Übersichtlichkeit aufrechtzuerhalten. Gerade durch diese spezifische Form dieser zumindest einen ersten Spule ist die funktionelle Zuverlässigkeit der Datenübertragung und/oder der Energieübertragung weiterhin uneingeschränkt ermöglicht, dennoch die Flexibilität im Hinblick auf die örtliche Positionierung der Spule in der Bedienelementaufnahme als auch die maximale Annäherung dieser Spule und somit die maximal benachbarte Positionierung zu anderen Komponenten der Bedienvorrichtung ermöglicht.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die Spulen-Ebene diejenige Ebene ist, in welcher sich die Bedienelementaufnahme erstreckt oder die Spulen-Ebene parallel zu dieser Ebene der Bedienelementaufnahme ist. Die Bananenform ist somit in der Ebene der Bedienelementaufnahme sich erstreckend ausgebildet beziehungsweise in einer Ebene parallel zu dieser Ebene der Bedienelementaufnahme. Dadurch lässt sich eine besonders vorteilhafte induktive Wechselwirkung mit dem Bedienelement erzeugen, da bei aufgesetztem Zustand des Bedienelements auf die Bedienelementaufnahme eine quasi großflächige Bananenform auf gleicher Abstandsebene zu dem Bedienelement angeordnet ist und diesbezüglich induktiv wechselwirken kann.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die zumindest eine erste Spule eine Mehrzahl von Windungen aufweist, die ineinander verlegt sind und jeweils eine Bananenform aufweisen, wobei benachbarte Windungen jeweils unterschiedliche Größen der Bananenform aufweisen. Es sind somit eine Mehrzahl von Windungen dieser ersten Spule in dieser Spulen-Ebene ausgebildet und so zueinander verlegt, dass diese mehreren Windungen ebenfalls jeweils eine Bananenform aufweisen. Die einzelnen Windungen sind auch quasi ineinander verschachtelt ausgebildet und insbesondere mit ihrer Bananenform jeweils parallel zueinander verlegt. Somit weist in einer vorteilhaften Ausführung eine innerste Windung die kleinste Bananenform auf, eine darauf nach außen folgende Windung eine entsprechend größere Bananenform auf, die die innere Windung umgibt usw..
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Dadurch wird ein besonders kompakter Aufbau der ersten Spule mit mehreren Windungen erreicht, die jeweils eine gleiche Formgebung, nämlich eine Bananenform aufweisen, jedoch diese Bananenformen dann windungsabhängig immer eine unterschiedliche Größe darstellen. Eine besonders robuste und zuverlässige Übertragung von Daten und/oder Energie ist dadurch ermöglicht, insbesondere auch dann, wenn das Bedienelement mit einer dazu unterschiedlichen Formgebung der bedienelementseitigen zweiten Spule ausgebildet ist und dann beispielsweise das Bedienelement so angeordnet ist, dass die beiden Spulen, nämlich die zumindest eine erste Spule, und die zumindest eine zweite Spule bei einer Projektionsbetrachtung flächenmäßig nur bereichsweise überlappend angeordnet sind.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Bedienelement durch eine magnetische Haltekraft zerstörungsfrei lösbar an der Bedienelementaufnahme anbringbar ist. Dies ist eine sehr einfache und dennoch funktionelle mechanische Befestigung des Bedienelements an der Bedienelementaufnahme. Eine derartige Befestigungsart erlaubt darüber hinaus dann auch noch eine umfängliche Relativbewegbarkeit des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme, sodass die mit dieser Relativbewegung des Bedienelements einhergehenden Betriebsbedienungseinstellungen für ein Gargerät zuverlässig und sicher erreicht werden können. Darüber hinaus ist gerade auch durch eine derartige magnetische Haltekraft ein nutzerfreundliches Abnehmen und Aufsetzen des Bedienelements von der Bedienelementaufnahme beziehungsweise auf die Bedienelementaufnahme ermöglicht und dadurch auch in gewissem Maße eine haptische Rückmeldung an den Nutzer gegeben.
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Vorzugsweise ist die magnetische Haltekraft durch einen bedienelementseitigen Haltemagneten und einen bedienelementaufnahmeseitigen Haltemagneten gebildet. Die beiden Magnete können vorzugsweise jeweils Permanentmagnete sein.
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In einer vorteilhaften Ausführung ist die Bananenform der zumindest einen ersten Spule um den bedienelementaufnahmeseitigen Haltemagneten bereichsweise herumgreifend angeordnet. Dies bedeutet, dass dieser bedienelementaufnahmeseitige Haltemagnet quasi in der durch die Bananenform gebildeten Formmulde angeordnet ist. Auch dadurch ist der kompakte Aufbau weiter zusätzlich begünstigt.
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Bezüglich der Begrifflichkeit der Bananenform kann diese auch als C-förmig oder bohnenförmig bezeichnet werden.
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Insbesondere ist die zumindest eine erste Spule mit einem ersten Spulenbereich ausgebildet, der eine Bananenform aufweist und der sich in einer ersten Spulen-Ebene erstrecht. Diese zumindest eine erste Spule weist in einer vorteilhaften Ausführung einen zweiten Spulenbereich auf, der ebenfalls eine Bananenform aufweist und sich in einer zur ersten Spulen-Ebene beabstandeten und parallel dazu angeordneten zweiten Spulen-Ebene erstreckt. Die Bananenform ist bei einer derartigen Ausgestaltung dann zumindest doppellagig ausgebildet. Diese jeweiligen Lagen der einzelnen Bananenformen sind dann quasi gestapelt zueinander angeordnet. Durch eine derartige Ausgestaltung wird die Funktionalität der zumindest einen ersten Spule verbessert.
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Insbesondere sind die beiden Spulenbereiche der zumindest einen ersten Spule mit einem dritten Spulenbereich dieser ersten Spule verbunden, wobei dieser dritte Spulenbereich senkrecht zu den beiden Spulen-Ebenen orientiert ist, in denen sich die beiden ersten Spulenbereiche jeweils erstrecken. Insbesondere sind die Windungen des dritten Spulenbereichs geradlinig verlaufend.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass der erste Spulenbereich und der zweite Spulenbereich in Richtung senkrecht zu den Spulen-Ebenen betrachtet gestapelt und somit direkt übereinander liegend ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass sie in einer Richtung senkrecht zu diesen beiden Spulen-Ebenen beabstandet und aufeinanderfolgend ausgebildet sind und somit bei einer Projektionsbetrachtung senkrecht zu den beiden Spulen-Ebenen zumindest bereichsweise überlappend angeordnet sind. Dadurch ist der kompakte Aufbau nochmals verbessert und es kann in diesen Zwischenraum zwischen den beiden Spulenbereichen ein weiteres Funktionselement eingebracht werden, welches insbesondere die elektromagnetische Wechselwirkung der ersten Spule begünstigt. Insbesondere wird somit die Funktionalität der zumindest beiden ersten Spulenbereiche verbessert und deren elektromagnetische Wechselwirkung somit verbessert.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass zwischen dem ersten Spulenbereich und dem zweiten Spulenbereich der zumindest einen ersten Spule ein magnetisch wechselwirkendes Material angeordnet ist. Insbesondere ist dieses magnetisch wechselwirkende Material ein Ferritkörper. Die bereits oben erwähnten Vorteile bezüglich der Verbesserung der elektromagnetischen Funktionalität zumindest der ersten Spule sind hier dann in besonderem Maße erreicht.
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Darüber hinaus ist durch eine derartige Ausgestaltung die Position der beiden Spulenbereiche zueinander auch noch fixiert, da dieses magnetisch wechselwirkende Material vorzugsweise ein Massivkörper ist, der dann auch die mechanische Robustheit dieses gesamten Aufbaus der ersten Spule mit diesen verschiedenen Spulenbereichen verbessert.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das magnetisch wechselwirkende Material, welches bei der vorteilhaften Ausführung mit zwei Spulenbereichen der ersten Spule zwischen diesen beiden Spulenbereichen angeordnet ist, mehrteilig ausgebildet ist und beispielsweise dann, wenn insbesondere ein Ferritkörper vorgesehen ist, dieser auch aus einzelnen Teilstücken zusammengesetzt ist. Vorzugsweise weist dieser Körper aus dem magnetisch wechselwirkenden Material, der auch aus Teilstücken zusammengesetzt sein kann, als Ganzes dann auch eine Bananenform auf.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die zweite Spule mit einer Mehrzahl von kreisförmig angeordneten Windungen ausgebildet ist. Auch diese kreisförmigen Windungen sind insbesondere ineinander verlegt angeordnet, sodass diese kreisförmigen Windungen mit unterschiedlichen Radien ausgebildet sind, die in radialer Richtung aufeinanderfolgend ausgebildet sind. Diese Windungen der zweiten Spule sind vorzugsweise ebenfalls in einer Ebene angeordnet, wobei diese Ebene parallel zu der Ebene der Windungen der zumindest einen ersten Spule ausgebildet ist.
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In einer vorteilhaften Ausführung weist die Bedienvorrichtung ein zu der Bedienelementaufnahme separates elektronisches Anzeigefeld auf. Dieses Anzeigefeld ist insbesondere flächenmäßig zusammenhängend ausgebildet. Die zumindest eine erste Spule der induktiven Übertragungseinheit ist benachbart zu einem Rand des elektronischen Anzeigefeldes angeordnet. Diese erste Spule ist mit ihrer Bananenform jedoch so zu dem Anzeigefeld angeordnet, dass die Bananenform überlappungsfrei zu der Fläche des Anzeigefeldes angeordnet ist. Darüber hinaus ist die Bananenform vorzugsweise so angeordnet, dass sie mit ihren Enden dem elektronischen Anzeigefeld und somit dem Rand dieses Anzeigefeldes zugewandt angeordnet ist. Gerade bei derartigen Ausgestaltungen ist die Bananenform der zumindest einen ersten Spule von besonderer Vorteilhaftigkeit, da somit ein möglichst großes Anzeigefeld bereitgestellt werden kann und die Bedienvorrichtung dennoch sehr kompakt gestaltet werden kann. Durch die spezifische Formgebung dieser zumindest einen ersten Spule kann Platz gespart werden und dennoch die elektromagnetische Funktionalität uneingeschränkt bereitgestellt werden.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass das Bedienelement im an der Bedienelementaufnahme angebrachten Zustand bei einer Projektionsbetrachtung auf das elektronische Anzeigefeld bereichsweise mit dem Anzeigefeld überlappend angeordnet ist, insbesondere nur bereichsweise mit dem elektronischen Anzeigefeld überlappend angeordnet ist. Gerade dann, wenn das Bedienelement zylinderförmig beziehungsweise diskusförmig ausgebildet ist, was in einer vorteilhaften Ausführung der Fall ist, kann dann die induktive Wechselwirkung zwischen der zweiten Spule in dem Bedienelement und der ersten Spule in der Bedienelementaufnahme uneingeschränkt erfolgen. Auch bei einer derartigen Anordnung der genannten Komponenten ist dann die Datenübertragung und/oder Energieübertragung uneingeschränkt ermöglicht.
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Gerade dann, wenn das elektronische Anzeigefeld selbst mit einem Rahmen, insbesondere aus Metall, eingefasst ist, kann dann durch diese Ausgestaltung der Bananenform der ersten Spule keine störende Wechselwirkung zwischen dieser ersten Spule und dem Rahmen des elektronischen Anzeigefeldes auftreten. Indem dann darüber hinaus auch die Bananenform insbesondere nicht mit dem Anzeigefeld überlappend ausgebildet ist und somit dann auch nicht mit der Elektronik des Anzeigefeldes überlappend ist, können hier auch dann keine unerwünschten hochfrequenten Magnetfelder insbesondere bei der Energieübertragung störend auf die Elektronik des elektronischen Anzeigefeldes einwirken.
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In einer vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass die Bedienvorrichtung zumindest zwei separate erste Spulen aufweist, die an zwei verschiedenen und beabstandeten Positionen in der Bedienelementaufnahme ausgebildet sind. Insbesondere dann, wenn die Bedienvorrichtung auch das elektronische Anzeigefeld aufweist, ist bei einer derartigen Ausgestaltung vorgesehen, dass diese beiden ersten Spulen benachbart zu unterschiedlichen Rändern dieses elektronischen Anzeigefeldes angeordnet sind. Dadurch ergeben sich in einer vorteilhaften Ausführung mehrere, insbesondere redundante, Positionen, an denen das Bedienelement induktiv wechselwirken kann. Beispielsweise dann, wenn spezifische Bereiche des elektronischen Anzeigefeldes in unterschiedlichen Betriebssituationen individuelle Anzeigen darstellen sollen, können dann jeweils individuell unterschiedliche Positionen, an denen das Bedienelement mit einer ersten Spule in der Bedienelementaufnahme induktiv wechselwirkt, vorteilhaft sein. Vorzugsweise ist es bei einer derartigen Ausgestaltung dann auch vorgesehen, dass benachbart zu einer ersten Spule ein Haltemagnet in der Bedienelementaufnahme angeordnet ist, sodass das Bedienelement dann jeweils ortsnah zu der ersten Spule zerstörungsfrei lösbar an der Bedienelementaufnahme angebracht werden kann.
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Es können auch beispielsweise drei separate erste Spulen vorgesehen sein, die dann bei einer möglichen Ausgestaltung des elektronischen Anzeigefeldes als Viereck an drei unterschiedlichen Rändern dieses Vierecks benachbart angeordnet sind.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass in der Bedienelementaufnahme eine erste Spule angeordnet ist, die nur zur Energieübertragung ausgebildet ist und mit einer zweiten Spule, die ebenfalls nur zur Energieübertragung ausgebildet ist und in dem Bedienelement angeordnet ist, induktiv wechselwirkt. Die induktive Übertragungseinheit kann zusätzlich zumindest eine weitere erste Spule aufweisen, die nur zur Datenübertragung ausgebildet ist und mit einer dann separaten weiteren zweiten Spule, die in dem Bedienelement ausgebildet ist, induktiv wechselwirkt, um diese Datenübertragung zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass dann über ein erstes Paar, welches eine erste Spule und eine zweite Spule aufweist, nur die Energieübertragung stattfindet, und über ein zweites Paar, das eine weitere erste Spule und eine weitere zweite Spule aufweist, nur die Datenübertragung erfolgt. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung ist dann vorgesehen, dass diese beiden ersten Spulen, die dann separate erste Spulen sind und jeweils nur zu einer spezifischen Übertragung von Signalen ausgebildet sind, so angeordnet sin, dass eine gemeinsame Bananenform dieser ersten Spulen als Ganzes betrachtet gebildet ist. Diese ersten Spulen sind somit dann auch ineinander verlegt.
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Vorzugsweise ist die zumindest eine erste Spule auf einer Leiterplatte angeordnet. Ist die Spule mit zumindest zwei Spulenbereichen ausgebildet, wie es oben als vorteilhafte Ausführung dargelegt wurde, können die einzelnen Spulenbereiche auf jeweils separaten Leiterplatten ausgebildet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass alle Spulenbereiche einer derartigen ersten Spule auf einer flexiblen Leiterplatte ausgebildet sind.
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Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass eine erste Spule, die zumindest zur Datenübertragung ausgebildet ist, bifilar ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann eine Einkopplung der induktiven Energieübertragung in die induktive Datenübertragung zumindest minimiert werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass ein magnetisch wechselwirkendes Element an dem Bedienelement angeordnet ist, insbesondere auf der der ersten Spule abgewandten Seite des Bedienelements ausgebildet ist. Dieses magnetisch wechselwirkende Element kann beispielsweise eine Ferritfolie sein. Durch eine derartige Ausgestaltung an dem Bedienelement kann die Führung des Magnetfelds verbessert werden und eine darüber liegende Elektronik vom störenden Einfluss dieses Magnetfelds abgeschirmt werden.
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Insbesondere stellt die erste Spule der induktiven Übertragungseinheit eine Primärspule dar und die zweite Spule dieser induktiven Übertragungseinheit eine Sekundärspule dar.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass die zweite Spule insbesondere in ihrer Kreisform aus einzelnen Spulenbereichen zusammengesetzt ist, wobei diese Spulenbereiche jeweils separate Spulen sind, die jeweils als Ganzes betrachtet wiederum insbesondere eine Bananenform jeweils aufweisen. Beispielsweise kann die zweite Spule aus drei Einzelspulen aufgebaut sein, die jeweils eine Bananenform aufweisen und so zueinander angeordnet sind, dass diese drei Einzelspulen als Gesamtes betrachtet eine Gesamtform aufweisen, die einen Ring darstellt oder eine Kreisfläche darstellt.
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Es kann vorgesehen sein, dass eine Drehachse des Bedienelements im an der Bedienelementaufnahme angeordneten Zustand außerhalb der Fläche des elektronischen Anzeigefeldes angeordnet ist, wenn die Bedienvorrichtung ein derartiges elektronisches Anzeigefeld aufweist. Es kann auch vorgesehen sein, dass diese Drehachse in einer entsprechenden Projektionsbetrachtung in Richtung dieser Drehachse innerhalb der Fläche des elektronischen Anzeigefeldes angeordnet ist.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Gargerät, insbesondere ein Kochfeld, mit einer Bedienvorrichtung gemäß dem oben genannten Aspekt oder einer vorteilhaften Ausgestaltung davon.
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Mit Angaben „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten, „horizontal“, „vertikal“, „Tiefenrichtung“, „Breitenrichtung“, „Höhenrichtung“ etc. sind die bei bestimmungsgemäßen Gebrauch und bestimmungsgemäßem Anordnen der Bedienvorrichtung bzw. des Gargeräts und bei einem dann insbesondere vor der Bedienvorrichtung bzw. dem Gargerät stehenden und in Richtung der Bedienvorrichtung bzw. des Gargeräts blickenden Beobachter gegebenen Positionen und Orientierungen angegeben.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gargeräts;
- 2 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung;
- 3 eine schematische Darstellung von Spulenausführungen einer induktiven Übertragungseinheit der Bedienvorrichtung gemäß 2;
- 4 eine Darstellung gemäß 3 mit zusätzlichen Komponenten der Bedienvorrichtung;
- 5 eine Schnittdarstellung durch die Ausgestaltung gemäß 4 mit dargestellten Magnetfeldlinienverläufen; und
- 6 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Bedienvorrichtung.
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In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Gargeräts gezeigt, welches hier ein Kochfeld 1 ist. Das Gargerät kann jedoch auch beispielsweise ein Backofen oder ein Dampfgargerät oder ein Mikrowellengargerät sein.
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Das Kochfeld 1 weist eine Kochfeldplatte 2 auf, auf welcher in Anzahl, Position und Formgebung lediglich beispielhaft zu verstehen, Kochzonen 3, 4, 5 und 6 ausgebildet sind. Das Kochfeld 1 weist darüber hinaus eine Bedienvorrichtung 7 auf. Die Bedienvorrichtung 7 weist eine Bedienelementaufnahme 8 auf, und weist ein dazu separates Bedienelement 9. Das Bedienelement 9 ist eine separate Komponente, die zerstörungsfrei lösbar auf der Bedienelementaufnahme 8 aufsetzbar und wieder abnehmbar ist. Das Bedienelement 9 ist hier im Ausführungsbeispiel diskusförmig beziehungsweise zylinderartig ausgebildet. Durch eine Relativbewegung des Bedienelements 9 im auf der Bedienelementaufnahme 8 angeordneten Zustand kann zumindest eine Betriebsfunktion des Kochfelds 1 ausgewählt und/oder eingestellt werden. Eine derartige Relativbewegung des Bedienelements 9 kann beispielsweise eine Drehbewegung um eine Drehachse A sein. Zusätzlich oder anstatt dazu kann auch eine Verschiebebewegung in einer Horizontalebene, die durch die Breitenrichtung (x-Richtung) und die Tiefenrichtung (z-Richtung) aufgespannt ist, erfolgen. Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Bedienelement 9 zusätzlich oder anstatt dazu eine Kippbewegung um die in Höhenrichtung (y-Richtung) orientierte Drehachse A durchführen kann, wobei es dazu einen unebenen Boden aufweist.
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Die Bedienvorrichtung 7 umfasst darüber hinaus vorzugsweise ein elektronisches Anzeigefeld 10, welches auf der Oberseite als zusammenhängende und somit unterbrechungsfreie Fläche ausgebildet ist.
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Die Bedienvorrichtung 7 weist eine induktive Übertragungseinheit 11 (2) auf, mittels welcher die Übertragung von Daten und/oder Energie zwischen der Bedienelementaufnahme 8 und dem Bedienelement 9 ermöglicht ist.
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Wie in 2, die eine perspektivische Darstellung von Teilkomponenten der Bedienvorrichtung 7 zeigt, zu erkennen ist, ist das elektronische Anzeigefeld 10 hier eckig ausgebildet, insbesondere viereckig. Es weist Ränder 12, 13, 14 und 15 auf. Die Bedienelementaufnahme 8 umgibt dieses elektronische Anzeigefeld 10 an den Rändern bereichsweise und ist im gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere direkt angrenzend an die Ränder 12, 13 und 14 gestaltet. Die induktive Übertragungseinheit 11 weist eine erste Spule 16 auf, die in induktive Wechselwirkung mit einer zweiten Spule 17 tritt, die in dem Bedienelement 9 angeordnet ist. Das Bedienelement 9 ist in 2 in geöffnetem Zustand gezeigt, sodass in einen Innenraum eines Gehäuses 18 des Bedienelements 9 geblickt werden kann. In dem Gehäuse 18 ist die zumindest eine zweite Spule 17 gezeigt, die eine Mehrzahl von Windungen 19 aufweist. Die Windungen 19 sind hier als Kreise ausgebildet und insbesondere konzentrisch zueinander angeordnet. Die zweite Spule 17 weist somit in ihrer Gesamtform, die durch die Mehrzahl der Windungen 19 gebildet ist, eine Kreisscheibenform auf beziehungsweise kann auch diesbezüglich als Ring gestaltet werden.
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Die erste Spule 16 ist demgegenüber in einer unterschiedlichen Formgebung und somit als unterschiedlicher Formkörper ausgebildet. Die erste Spule 16 ist hier in einer Bananenform ausgebildet. Die erste Spule 16 weist insbesondere ebenfalls eine Mehrzahl von Windungen 20 auf, die jeweils ebenfalls insbesondere als Bananenform verlegt sind. Wie in 2 zu erkennen ist, sind diese Windungen 20 der ersten Spule 16 in einer Spulen-Ebene 21 verlegt, die der Ebene der Bedienelementaufnahme 8 entspricht oder einer Ebene parallel dazu entspricht. Im Ausführungsbeispiel ist die erste Spule 16 auch in einer Ebene ausgebildet, in der sich das elektronische Anzeigefeld 10 erstreckt beziehungsweise ist in einer Ebene ausgebildet, die parallel zu dieser Ebene des elektronischen Anzeigefeldes 10 ist.
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Die erste Spule 16 ist insbesondere auf einer Leiterplatte 22 ausgebildet, wobei diese Leiterplatte 22 Bestandteil der Bedienelementaufnahme 8 ist. Die Leiterplatte 22 ist hier im Ausführungsbeispiel U-förmig gestaltet und umgibt das elektronische Anzeigefeld 10 bereichsweise. Die erste Spule 16 ist mit ihrer Bananenform benachbart zu einem Rand, insbesondere dem Rand 12, des elektronischen Anzeigefeldes 10 angeordnet. Die erste Spule 16 ist jedoch bei einer Projektionsbetrachtung (Projektionsebene ist die x-z-Ebene) überlappungsfrei mit der zusammenhängenden Fläche des elektronischen Anzeigefeldes 10 angeordnet. Darüber hinaus ist die Bananenform der ersten Spule 16 so orientiert, dass Enden 16a und 16b dieser Bananenform dem benachbarten Rand 12 des elektronischen Anzeigefeldes 10 zugewandt sind. Dies bedeutet, dass eine Mulde 16c der Bananenform diesem Rand 12 ebenfalls zugewandt ist.
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Die Mehrzahl der Windungen 20 dieser ersten Spule 16 sind ineinander verlegt, was bedeutet, dass innenliegend eine erste Windung ausgebildet ist und nach außen hin folgend jeweils eine dann weitere Windung beabstandet zu der ersten Windung ausgebildet ist, wobei diese dann weiteren folgenden Windungen ebenfalls Bananenformen aufweisen, jedoch die Größe der Bananenformen jeweils ansteigt. Die Windungen 20 sind somit insbesondere auch parallel zueinander verlaufend verlegt.
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Es ist darüber hinaus insbesondere vorgesehen, dass das Bedienelement 9 durch eine magnetische Haltekraft an der Bedienelementaufnahme 8 zerstörungsfrei lösbar anbringbar ist.
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Diese Haltevorrichtung weist insbesondere einen Haltemagneten 23 auf, der an der Bedienelementaufnahme 8 angeordnet ist. Darüber hinaus weist diese Haltevorrichtung einen weiteren, dazu separaten Haltemagneten 40 auf, der im Gehäuse 18 des Bedienelements 9 angeordnet ist. In 1 ist der angebrachte Zustand des Bedienelements 9 an der Bedienelementaufnahme 8 gezeigt, wobei dazu die magnetische Haltekraft ausgebildet ist und die beiden Haltemagnete 23 und 40 magnetisch wechselwirken.
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Wie im Ausführungsbeispiel gemäß 2 vorteilhaft dargestellt, ist der Haltemagnet 23 der Bedienelementaufnahme 8 in der Mulde 16c der Bananenform der ersten Spule 16 angeordnet. Er ist im gezeigten Ausführungsbeispiel somit benachbart zu dem Rand 12 des elektronischen Anzeigefeldes 10 angeordnet. Es könnte auch vorgesehen sein, dass dieser Haltemagnet 23 zumindest bereichsweise in dem Flächenbereich des elektronischen Anzeigefeldes 10 angeordnet ist. Bei der in 2 gezeigten Ausführung ist dann die Drehachse A im aufgesetzten Zustand des Bedienelements 9 auf der Bedienelementaufnahme 8 außerhalb der Fläche des elektronischen Anzeigefeldes 10. Durch induktive Wechselwirkung der ersten Spule 16 mit der zweiten Spule 17 erfolgt eine Datenübertragung und/oder eine Energieübertragung.
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In einer vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass eine erste Spule 16 für die Datenübertragung ausgebildet ist und in dem Zusammenhang mit einer zweiten Spule 17 wechselwirkt. Zur Energieübertragung ist insbesondere vorgesehen, dass eine separate weitere erste Spule vorgesehen ist, die beispielsweise innerhalb der Windungen 20 derjenigen ersten Spule verlegt sein kann, die lediglich zur Datenübertragung ausgebildet ist. Diese weitere erste Spule, die nur für die Energieübertragung vorgesehen ist, kann jedoch auch um die erste Spule herum verlegt sein, die nur für die Datenübertragung ausgebildet ist. Auch ist es dann vorzugsweise vorgesehen, dass auch in dem Bedienelement 9 zwei separate zweite Spulen vorgesehen sind, von denen eine in Wechselwirkung mit der einen ersten Spule 16 zur Datenübertragung ausgebildet ist und die weitere zweite Spule in Wechselwirkung mit der weiteren ersten Spule tritt, um dann die Energieübertragung sicherzustellen.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist darüber hinaus eine weitere vorteilhafte Ausführung gezeigt, bei welcher zumindest zwei separate und beabstandet zueinander angeordnete erste Spulen vorhanden sind die nicht ineinander verlegt sind, nämlich eine erste Spule 16 und eine weitere erste Spule 24. Diese beiden ersten Spulen 16 und 24 sind beabstandet zueinander angeordnet und weisen jeweils noch mehrere Windungen 20 auf. Sie sind angrenzend an unterschiedliche Ränder 12 und 13 des elektronischen Anzeigefelds 10 angeordnet. Auch diese weitere erste Spule 24 weist eine Bananenform auf, wobei auch hier bezüglich der Form die Spule 24 als Ganzes gesehen betrachtet wird und somit der gesamte Formkörper dieser ersten Spule 24 eine Bananenform aufweist. Durch eine derartige Ausgestaltung ist es ermöglicht, dass das Bedienelement 9 an unterschiedlichen Positionen der Bedienelementaufnahme 8 angeordnet werden kann und zur induktiven Wechselwirkung ausgebildet ist. Gerade bei einer Ausgestaltung, wie es in 2 realisiert ist, bei der das Bedienelement 9 im auf der Bedienelementaufnahme 8 angeordneten Zustand dann auch bei einer bereits oben genannten Projektionsbetrachtung überlappend mit der Fläche des elektronischen Anzeigefelds 10 angeordnet ist, kann eine derartige Ausgestaltung mit örtlich beabstandeten ersten Spulen 16 und 24 vorteilhaft sein, um jeweils individuell und umfänglich anzuzeigende Informationen erkennen zu können. Auch dann, wenn eine der Positioniermöglichkeiten an der Bedienelementaufnahme 8 gegebenenfalls funktionell eingeschränkt ist, kann dann die andere Anbringungsstelle genutzt werden.
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Auch hier ist dann vorgesehen, dass ein weiterer Haltemagnet 25 ausgebildet ist, der vorzugsweise positionell entsprechend zu der Bananenform angeordnet ist, wie dies bei der ersten Spule 16 mit dem Haltemagneten 23 der Fall ist.
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Bei einer weiteren alternativen Ausführung kann auch vorgesehen sein, dass nur die erste Spule 24, aber nicht die erste Spule 16 vorhanden ist, sodass bei einer derartigen Ausgestaltung auch nur die erste Spule 24 an der gezeigten Position benachbart zu dem Rand 13 vorhanden ist.
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Zusätzlich oder anstatt dazu kann eine weitere erste Spule 26 vorhanden sein, die benachbart zu dem weiteren Rand 14 und überlappungsfrei zur Fläche des elektronischen Anzeigefelds 10 angeordnet ist. Auch diese weist eine Bananenform auf und die für die bisherigen ersten Spulen 16 und 24 dargelegten Erläuterungen gelten auch für diese weitere mögliche erste Spule 26. Auch hier ist dann insbesondere ein Haltemagnet 27 vorgesehen, der zur Positionierung und magnetischen Halterung des Bedienelements 9 an dieser spezifischen Position ausgebildet ist.
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In 3 ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel schematisch die Darstellung der Geometrien und Positionen einer zweiten Spule 17 und einer ersten Spule 16 gezeigt, insbesondere dann, wenn das Bedienelement 9 im auf den Bedienelementaufnahme 8 angeordneten Zustand positioniert ist.
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Bei dieser Ausführung ist zu erkennen, dass das bereits oben erläuterte Ausführungsbeispiel dargestellt ist, sodass hier eine zweite Spule 17a nur für die Energieübertragung zuständig ist und in Wechselwirkung mit einer ersten Spule 16d tritt, andererseits eine weitere zweite Spule 17b vorhanden ist, die lediglich zur Energieübertragung ausgebildet ist und in Wechselwirkung zu einer weiteren ersten Spule 16e tritt. Die beiden ersten Spulen 16e und 16d weisen jeweils eine Bananenform auf, wohingegen die zweiten Spulen 17a und 17b als Kreise gebildet sind. Insbesondere ist hier eine spiralförmige Windungsanordnung der zweiten Spule 17b ausgebildet. Die ersten Spulen 16 d und 16 e sind ebenso ineinander verlegt, wie dies bei den zweiten Spulen 17 a und 17 b der Fall ist.
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Nicht nur bei der in 3 dargelegten Ausführung, sondern auch bei den anderen Ausführungen kann vorgesehen sein, dass die erste Spule 16 einen ersten Spulenbereich 28 aufweist, der eine Bananenform aufweist und sich in einer ersten Spulen-Ebene 29 erstreckt. Des Weiteren weist diese erste Spule 16 einen zweiten Spulenbereich 30 auf, der ebenfalls eine Bananenform aufweist und welcher sich in einer zur ersten Spulen-Ebene 29 beabstandeten und parallelen zweiten Spulen-Ebene 31 erstreckt. Bei dieser Ausgestaltung ist die erste Spule 16 somit doppellagig ausgebildet und die einzelnen Spulenbereiche 28 und 30 sind in Höhenrichtung betrachtet quasi aufeinander gestapelt zueinander angeordnet.
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Wie in 3 dargestellt ist und vorzugsweise für die anderen Ausführungsbeispiele ebenfalls gültig ist, ist die Anordnung der zweiten Spule 17, insbesondere auch bei der Ausführung mit den zweiten Spulen 17a und 17b, eine Anordnung dieser auf einer Leiterplatte 32 vorgesehen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel in 3 ist darüber hinaus auch vorgesehen, dass die Spulenbereiche 28 und 30 auf jeweils eigenen Leiterplatten 33 und 34 ausgebildet sind.
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Wie in 3 auch dargestellt, sind die in einer Bananenform jeweils ausgebildeten Spulenbereiche 28 und 30, die ebenfalls jeweils mehrere Windungen aufweisen, durch einen dritten Spulenbereich 35 miteinander verbunden. Dieser dritte Spulenbereich 35 weist in Höhenrichtung orientierte und geradlinige Verbindungsabschnitte auf.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, wie dies in 4 dargestellt ist, dass in einen Zwischenraum 36 (3), der zwischen den Spulenbereichen 28 und 30 gebildet ist, ein magnetisch wechselwirkendes Material 37 angeordnet ist, insbesondere ein Ferritkörper. Dieser Ferritkörper kann auch aus einzelnen Teilstücken ausgebildet sein.
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Die erste Spule 16, insbesondere die ersten Spulen 16d und 16e, stellen Primärspulen dieses induktiven Systems dar. Die zweite Spule 17, insbesondere die zweiten Spulen 17a und 17b, stellen Sekundärspulen dieses induktiven Systems dar.
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Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass bedienelementseitig ein magnetisch wechselwirkendes Element 38 ausgebildet ist, welches insbesondere eine Folie sein kann. Insbesondere kann dieses Element 38 aus Ferrit sein und insbesondere eine Ferritfolie sein. Dieses Element 38 ist auf der der ersten Spule 16 abgewandten Seite des Bedienelements 9 an dem Bedienelement 9 ausgebildet.
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In 5 ist in einer vereinfachten Darstellung ein Magnetfeld 39 gezeigt, wie es durch die Ausgestaltung in 4 erzeugt ist. Das Magnetfeld 39 weist ein Magnetfeld 39a auf, welches durch die Spulen 16d und 17a erzeugt ist, und weist ein Magnetfeld 39b auf, dass durch die Spulen 16e und 17b erzeugt ist.
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In 6 ist in einer Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt. Bei dieser Ausführung ist vorgesehen, dass die zweite Spule 17 nicht durch kreisförmig angeordnete Windungen gebildet ist, die somit einen Kreisring oder eine Kreisfläche als Gesamtform für die zweite Spule 17 darstellen, sondern dass diese zweite Spule 17 aus Einzelspulen 17', 17'' und 17''' gebildet ist. Diese Einzelspulen 17', 17'' und 17''' sind äquidistant um die Drehachse A angeordnet und selbst jeweils als Ganzes betrachtet bohnenförmig beziehungsweise bananenförmig ausgebildet.
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In 6 ist auch die bereits oben für alle Ausführungsbeispiele gültige Anordnung des Bedienelements 19 im auf der Bedienelementaufnahme 8 angeordneten Zustand gezeigt, bei welcher das Gehäuse 18 bereichsweise überlappend mit der Fläche des elektronischen Anzeigefelds 10 bei einer in 6 gezeigten Projektionsbetrachtung angeordnet ist, wenn die Bedienvorrichtung 7 ein Anzeigefeld 10 aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kochfeld
- 2
- Kochfeldplatte
- 3
- Kochzone
- 4
- Kochzone
- 5
- Kochzone
- 6
- Kochzone
- 7
- Bedienvorrichtung
- 8
- Bedienelementaufnahme
- 9
- Bedienelement
- 10
- Anzeigefeld
- 11
- Übertragungseinheit
- 12
- Rand
- 13
- Rand
- 14
- Rand
- 15
- Rand
- 16
- erste Spule
- 16a
- Ende
- 16b
- Ende
- 16c
- Mulde
- 16d
- erste Spule
- 16e
- erste Spule
- 17
- zweite Spule
- 17`
- Einzelspule
- 17"
- Einzelspule
- 17'''
- Einzelspule
- 17a
- zweite Spule
- 17b
- zweite Spule
- 18
- Gehäuse
- 19
- Windungen
- 20
- Windungen
- 21
- Spulen-Ebene
- 22
- Leiterplatte
- 23
- Haltemagnet
- 24
- erste Spule
- 25
- Haltemagnet
- 26
- erste Spule
- 27
- Haltemagnet
- 28
- erster Spulenbereich
- 29
- erste Spulenebene
- 30
- zweiter Spulenbereich
- 31
- zweite Spulenebene
- 32
- Leiterplatte
- 33
- Leiterplatte
- 34
- Leiterplatte
- 35
- dritter Spulenbereich
- 36
- Zwischenraum
- 37
- Material
- 38
- Element
- 39
- Magnetfeld
- 39a
- Magnetfeld
- 39b
- Magnetfeld
- 40
- Haltemagnet
- A
- Drehachse