[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.
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.