(19)
(11) EP 0 413 208 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
20.02.1991  Patentblatt  1991/08

(21) Anmeldenummer: 90114817.1

(22) Anmeldetag:  02.08.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5F24C 15/06, F24C 15/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT

(30) Priorität: 18.08.1989 DE 3927247

(71) Anmelder: DIEHL GMBH & CO.
D-90478 Nürnberg (DE)

(72) Erfinder:
  • Potthof, Erwin
    D-8505 Röthenbach (DE)
  • Bähr, Karl, Dr.
    D-8540 Schwabach (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Kochherd mit einschiebbarem Modul


    (57) Die Erfindung bezieht sich auf einen einschiebbaren Modul mit Herdblende zum Einbau in Kochherde. Zur Ermöglichung einer Vormontage einer Herdblende (1) mit allen dort vorzusehenden Baugruppen (9,10,13,14) sowie der vorherbestimmbaren elektromagnetischen Verträglichkeit dieser Baugruppen und zur Minimierung des Verdrahtungsaufwandes dieser Baugruppen in einem Herd, ist vorgesehen, die Herdblende als Teil eines modulartigen Gehäuses (1÷6) aufzubauen, welche alle von der Herdblende aus zu bedienenden Baugruppen, anzeigen, die gesamte Steuerelektronik sowie die gesamte Verdrahtung der Baugruppen aufweist. Dieser Modul wird vorbestückt und vorverdrahtet als fertiges Gerät einbaufertig dem Herdhersteller zugeliefert.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen einschiebbaren Modul mit Herdblende zum Einbau in Kochherde.

    [0002] Kochherde werden heute mit einer Vielzahl von elektrischen Bedie­nungs- und Schalterbaugruppen bestückt, wie zum Beispiel Schaltuhren, Kochstellenreglern, Backofenwahlschaltern, Backofenemperaturschal­tern und dergleichen. Hinzu kommen elektrische Anzeigen für diese Baugruppen. Die vorgenannten Baugruppen werden in den oberen Ein­bauraum des Herdes eingebaut, wobei die entsprechenden Bedienungs­elemente in der Herdblende zusammengefaßt werden. Beim Einbau dieser Baugruppen ist vom Herdhersteller die Verdrahtung vorzunehmen. Auf­grund der Zahl dieser Baugruppen ist der Verdrahtungsaufwand bei einem Herd inzwischen sehr groß geworden. Nach diesem Aufwand hat sich der Herdhersteller zusätzlich noch mit besonderen, durch die Elektronik bedingten Problemen auseinanderzusetzen, nämlich dem MOS-Schutz (Zerstörung von in MDS-Technik gefertigten Bauteilen durch elektrische Aufladung) und der sogenannten elektromagneti­schen Verträglichkeit, das heißt dem Schutz der Baugruppen vor von außen eingekoppelte elektrische Störfelder und Netzstörungen. Diese, die Montage eines Herdes verteuernden Aufgaben erfordern häufig eine enge Zusammenarbeit zwischen dem Herdhersteller und dem Lieferanten der einzelnen Baugruppen zwecks störungsfreier Ver­legung von Verbindungsleitungen oder entsprechender Anordnung elek­tronischer Bauteile. Die sich zunehmend verschärfenden Probleme vorgenannter Art erfordern eine Abhilfe.

    [0003] Die Erfindung hat es sich deshalb zur Aufgabe gestellt, die Ausge­staltung einer Herdblende derart vorzuschlagen, daß eine Vormontage der Herdblende mit allen Baugruppen möglich ist, eine elektromag­netische Verträglichkeit gegeben und vorherbestimmbar ist, sowie Seine Minimierung des Verdrahtungsaufwandes zu erzielen.

    [0004] Zur Lösung der genannten Aufgabe schlägt die Erfindung die Merk­male des Patentanspruches 1 vor.

    [0005] Der grundsätzliche Gedanke der Erfindung besteht somit darin, die Herdblende als Teil eines in den Herd einschiebbaren Moduls aus­zugestalten, wobei der Modul als Gehäuse ausgebildet ist und sowohl die gesamten elektrischen Baugruppen des Herdes aufweist wie auch die gesamte Steuer- und Leistungselektronik einschließlich der dazugehörigen Verdrahtung. Es wird somit der Herdblendenmodul bereits fertig bestückt und verdrahtet dem Herdhersteller unter Gewährlei­stung vorbestimmbarer Parameter zur Temperatursicherheit und elek­tromagnetischen Verträglichkeit zugeliefert. Dieser Modul muß bei der Montage des Herdes nurmehr eingeschoben und die elektrischen Ein- und Ausgänge mit denen des Herdes über eine Steckverbindung oder eine Verdrahtung kontaktiert werden.

    [0006] Eine solche modulartige Aufbauweise weist eine Reihe von Vorteilen sowohl für den Herdhersteller als auch für den Lieferanten der Bau­gruppen auf. Der Herdhersteller hat keine Elektronikproleme mehr zu lösen, er muß sich deswegen nicht mehr mit seinem Lieferanten abstimmen. Für seinen Service ist eine leichte Austauschbarkeit der Herdblende mit allen Baugruppen gegeben, ohne daß beim Kunden selbst der Herd ausgebaut oder teilweise demontiert werden muß, wenn bei der Elektronik des Herdes oder den Baugruppen Fehler auf­getreten sind. Für den Lieferanten des Moduls ergibt sich der Vorteil, daß eine Vormontage und definierte Vorverdrahtung aller Baugruppen in seinem eigenen Werk vorgenommen werden können, daß die elektromagnetische Verträglichkeit ausgetestet und gewährleistbar ist, und daß sich aufgrund dieser Umstände ein erhebliches Potential für Einsparung von gemeinsamen Bauteilen, wie zum Beispiel Netztei­len oder Elektronikbauteilen ergibt.

    [0007] In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Modul als geschlossener metallischer Kasten ausgebildet ist und somit einen Faraday'schen Käfig bildet. An den Seitenwänden dieses Kastens sind vorzugsweise Führungsschienen zum Einschub in den Herd vorgesehen.

    [0008] Zur weiteren Vereinfachung des erfindungsgemäßen Moduls kann vorge­sehen werden, daß die Bedienungsbaugruppen in die Herdblende jeweils ohne eigene Gehäuseteile eingebaut sind. Nachdem durch den geschlos­senen Kasten sowohl ein Staubschutz wie auch ein Entstörschutz gege­ben sind, ergibt sich aufgrund der vorgenannten Maßnahme ein erstes Einsparungspotential.

    [0009] Als weitere Einsparungsmaßnahme kann im Sinne der Erfindung vorge­sehen werden, daß die Bedienungsbaugruppen nur als Bedienteile aus­gebildet und auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet sind, daß ferner diese Leiterplatte auch die gemeinsame Steuerelektronik und das gemeinsame Netzteil sowie die übrigen Baugruppen, wie zum Beispiel Anzeigen und Relais trägt und daß die Leiterplatte unmit­telbar hinter der Herdblende angebracht ist, welche für die ent­sprechen Baugruppen Ausnehmungen besitzt. Diese Maßnahme ermöglicht, für gemeinsame Funktionen aller Baugruppen einen einzigen elektro­nischen Steuerteil vorzusehen, anstelle wie bisher, für jede Baugruppe gesondert die Funktion technisch auszubilden. Durch die Verwendung einer Leiterplatte kann der Verdrahtungsaufwand für die Herdblende entscheidend reduziert werden. Es sind nurmehr die Anschlüsse zu den Eingängen und Ausgängen des Moduls vorzusehen.

    [0010] Für den Fall, daß die Verwendung einer gemeinsamen Leiterplatte als Träger für alle Baugruppen nicht infragekommt, kann gemäß einer alternativen weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß die Bedienungsgruppen nur als Bedienungsteile ausgebildet und in der Herdblende eingebaut sind und daß die gemeinsame Steuerelek­tronik und das gemeinsame Netzteil auf einer oder mehreren Leiter­platten angeordnet sind, welche Einschübe in das Gehäuse des Moduls bilden. Bei dieser Anordnung können die Leiterplatten an einer Stelle im Gehäuse angeordnet werden, die aus irgendwelchen Gründen als bevorzugt angesehen wird.

    [0011] Im Sinne der Erfindung ist als weitere Möglichkeit zur Minimierung des Verdrahtungsaufwandes vorgesehen, daß die Verdrahtung als Ring­leitung zwischen allen Baugruppen ausgeführt ist und als Datenbus betrieben wird. Auf diesem laufen die ensprechenden Informationen, jeweils zugeordnet zu einer Adresse für die einzelnen Baugruppen, um. Diese Ringleitung kann gegebenenfalls auch als Lichtwellenleiter ausgebildet werden.

    [0012] Zur besseren Abführung der Wärme im Modul, kann dieser einen Lüf­ter sowie entsprechende Lufteinlaß- und Luftauslaßöffnungen besitzen.

    [0013] Für den Aufbau des Gehäuses bieten sich verschiedene Lösungen an, welche jeweils, entsprechend den gegebenen Anforderungen ausgewählt werden können. In diesem Sinne kann das Gehäuse sowohl aus mehreren miteinander verbindbaren Gehäuseteilen bestehen, es kann jedoch auch als schachtelförmiges Unterteil aufgebaut sein, dessen eine Seite die Herdblende bildet und bei welchem entweder ein Deckel aufgesetzt wird oder aber beim Einbau in den Herd die Trägerplatte für die Kochplatten als deckelartiger Abschluß des Moduls herange­zogen wird.

    [0014] Nachfolgend soll die Erfindung anhand der Zeichnung an mehreren Ausführungsbeispielen noch näher erläutert werden.

    [0015] Es zeigen:

    Figur 1 in einer Explosionsdarstellung in perspektivischer Sicht ein erstes Ausführungsbeispiel des Moduls;

    Figur 2 den Modul in einer teilweisen Darstellung in einer Sicht von hinten;

    Figur 3 den vorverdrahteten Modul in einer Sicht von oben;

    Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des Moduls in einer Sicht von oben;

    Figur 5 ein drittes Ausführungsbeispiel des Moduls in einer Darstellung wie Figur 1.



    [0016] In Figur 1 ist der erfindungsgemäße Modul in einer Explosionsdar­stellung gezeigt. Er weist ein Vorderteil auf, welches als Herd­blende 1 ausgebildet ist. Das zweite Gehäuseteil besteht aus einer Bodenplatte 2, einer Rückwand 3 sowie Seitenwänden 4 und 5. Geschlos­sen wird das Gehäuse durch einen Deckel 6. An den Seitenwänden 4 und 5 sind Führungsschienen 7 und 8 vorgesehen, mit deren Hilfe der Modul in einen Herd bei dessen Montage eingeschoben wird.

    [0017] Die Herdblende zeigt schematisiert eine elektronische Herdschalt­uhr 9 mit digitaler Darstellung der Ziffern, eine Anzeige 10 zur Darstellung der Backofentemperatur, zwei Schalter 11 und 12 als Back­ofenwahlschalter und Backofentemperaturschalter, vier Kochstellen­regler 13 zur Regelung der Leistungsaufnahme der Kochplatten des Herdes sowie vier Digitalanzeigen 14 zur Darstellung der angewähl­ten Regelungsstufe der Kochplatten.

    [0018] An der inneren Rückwand 3 des Moduls ist ein Steckanschluß-Verviel­facher 15 vorgesehen, welcher die zugeführte Netzspannung auf eine Reihe von Kontakten 15a verteilt, an welche die einzelnen Netzver­sorgungsleitungen der Baugruppen 9, 10, 13 und 14 angeschlossen werden. Ein allen Baugruppen gemeinsames Netzteil 16 ist symbolisch durch einen Transformator dargestellt. An Steckanschluß-Vervielfacher 17 und 18 sind die Signalausgänge bzw. die Schaltausgänge der Baugrup­pen 9 bis 14 durch entsprechende Verdrahtung herangeführt.

    [0019] In Figur 2 ist die Rückseite der Rückwand 3 sichtbar. Man erkennt den Netzeingangs-Steckanschluß 15 sowie den Signalausgangs-Steck­anschluß 17 bzw. den Schaltausgangs-Steckanschluß 18. Ferner erkennt man einen Lüfter 19, welcher über eine Lufteinlaßöffnung 20 in Fi­gur 1 Luft in den Modul ansaugt und über eine Luftauslaßöffnung 21 diese Luft aus dem Modul ausbläst.

    [0020] In Figur 3 ist der zusammengebaute Modul ohne Deckel 6 in einer An­sicht von oben darstellt. Die Verdrahtung der einzelnen Baugruppen untereinander ist schematisch durch Drähte 22 angedeutet. Man erkennt aus dieser Darstellung, daß der Modul ein in sich vollständiges Ge­rät darstellt, welches mit dem Herd elektrisch nur noch über Ein­gangs- und Ausgangsbuchsen verbunden ist.

    [0021] In Figur 4 ist eine weitere Ausbildungsmöglichkeit des erfindungs­gemäßen Moduls dargestellt. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Be­zugszeichen wie in Figur 3 bezeichnet. Die Besonderheit bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Verwendung einer Leiterplatte 23, auf welcher die Baugruppen 9, 10, 11, 12, 13 und 14 angeordnet und mit­einander elektrisch leitend verbunden sind. Diese Leiterplatte ist in den Seitenwänden 4 und 5 des Moduls in der Weise gehaltert, daß die vorgenannten Baugruppen 9 bis 14 durch entsprechende Öffnungen in der Herdblende 1 hindurchragen und das in Figur 1 auf der Herd­blende 1 erkennbare äußere Bild ergeben.

    [0022] Auf der Rückseite der doppelt kaschierten Leiterplatte 23 ist das gemeinsame Netzteil 16, eine Anzahl von Relais 24 sowie eine gemein­same Steuerschaltung 25 für alle Baugruppen angeordnet. Bei einer derartigen Ausbildung des Moduls ist nurmehr eine Verdrahtung von der Leiterplatte 23 zum Netzeingang 15 bzw. zum Signalausgang 17 bzw. Schaltausgang 18 vorzunehmen. Dieser Aufbau bietet ein erheb­liches Einsparungspotential im Hinblick auf nicht mehr vorhandene Gehäuseabdeckungen der Baugruppen 9 bis 14, Verwendung eines einzelnen Netzteils und einer gemeinsamen elektronischen Steuerschaltung für alle Baugruppen 9 bis 14 sowie des Wegfalls eines wesentlichen Teils der Verdrahtung.

    [0023] In Figur 5, bei welcher gleiche Bauteile wieder mit gleichen Bezugs­zeichen wie in Figur 1 versehen sind, ist eine Lösung dargestellt, bei welcher die einzelnen Baugruppen 9 bis 14 in einer Art, wie in Figur 3 dargestellt, an der Herdblende 1 befestigt sind. Im Unter­schied zu der Ausführung nach Figur 3 ist jedoch eine für alle Bau­gruppen gemeinsame Steuerschaltung vorgesehen, welche auf drei Lei­terplatten 26, 27 und 28 verteilt ist. Diese Leiterplatten sind als von oben beschickbare Einschübe 29 und 30 ausgebildet. Eine solche Anordnung der Leiterplatten kann beispielsweise dann ineressant sein, wenn auf einer gemeinsamen Leiterplatte wie in Figur 4 dargestellt, nicht genügend Platz ist für die gesamte Elektronik und/oder wenn eine solche Leiterplatte aus anderen Gründen nicht erwünscht ist.

    [0024] Als zusätzliche Entstörungsmaßnahme kann bei allen Ausführungsbeispielen im Bereich des Netzeingangs-Steckanschlusses 15 ein Netzfilter vorgese­hen werden. Um Rückwirkungen der Schaltvorgänge in den Baugruppen auf das Netz zu verhindern, können auch Netzfilter an den Ausgangs-­Steckanschlüssen 18 vorgesehen sein.


    Ansprüche

    1. Einschiebbarer Modul mit Herdblende zum Einbau in Kochherde, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Modul als kastenförmiges Gehäuse ausgebildet ist und neben den in der Herdblende (1) eingebauten Bedienungsbaugruppen (9 bis 14), - wie zum Beispiel Herdschaltuhr, Kochstellenregler aber auch Anzeigen - die gesamte Steuer- und Leistungselektro­nik für den Herd, bereits verdrahtet, enthält.
     
    2. Modul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß er als geschlossener metallischer Kasten ausgebildet ist. (Faraday'scher Käfig) und an den Seitenwänden (4, 5) Führungs­schienen (7, 8) zum Einschub in den Herd besitzt.
     
    3. Modul nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bedienungsbaugruppen (9 bis 14) in die Herdblende (1) jeweils ohne eigene Gehäuseteile eingebaut sind.
     
    4. Modul nach den Ansprüchen 1 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bedienungsbaugruppen (9 bis 14) nur als Bedienteile aus­gebildet und auf einer gemeinsamen Leiterplatte 23 angeordnet sind, daß ferner diese Leiterplatte (23) auch die gemeinsame Steuerelektronik (25) und das gemeinsame Netzteil (16) sowie die übrigen Baugruppen, wie z.B. Relais (24) trägt, und daß die Leiterplatte unmittelbar hinter der Herdblende (1) angebracht ist, welche für die entsprechenden Baugruppen Ausnehmungen be­sitzt.
     
    5. Modul nach den Ansprüchen 1 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Bedienungsbaugruppen (9 bis 14) nur als Bedienungsteile ausgebildet und in der Herdblende (1) eingebaut sind und daß die gemeinsame Steuerelektronik und das gemeinsame Netzteil auf einer oder mehreren Leiterplatten (26 bis 28) angeordnet sind, welche letztere Einschübe (29, 30) in das Gehäuse bilden.
     
    6. Modul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Verdrahtung zivischen den Baugruppen als Datenbus betrieben wird.
     
    7. Modul nach den Ansprüchen 1 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Verdrahtung mit Lichtleitern ausgebildet ist.
     
    8. Modul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse einen Lüfter (19) sowie entsprechende Luftein­laß- und Luftauslaßöffnungen (21) für die Kühlluft aufweist.
     
    9. Modul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse aus der Herdblende (1) als Frontplatte, einem Gehäuseteil, welches die Rückwand (3) , die Bodenplatte (2) und die Seitenwände (4, 5) bildet und einem Deckelteil (6) besteht.
     
    10. Modul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse schachtelförmig - ohne Deckel - mit integrierter Herdblende ausgebildet ist und daß als Deckel die Unterseite der Trägerplatte für die Kochplatten des Herdes dient.
     
    11. Modul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an dem Netzeingangs-Steckeranschluß (15) ein Netzfilter angebracht ist.
     




    Zeichnung