Die Erfindung betrifft eine Trägerplatte für einen mit Elektronikkomponenten bestückten Schaltungsträger eines Haushaltsgeräts, welche Aufnahmen für den Schaltungsträger aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine Anordnung mit einer Trägerplatte und einem Elektronikkomponententräger, sowie ein Induktionskochfeld mit einer entsprechenden Anordnung.

Bei Haushaltsgeräten, insbesondere Induktionskochfeldern, sind eine Vielzahl von Elektronikkomponenten vorhanden, die im Betrieb gekühlt werden müssen. Dies betrifft insbesondere die Leistungselektronikbauelemente, die zur Energieversorgung der Induktoren des Induktionskochfelds vorgesehen sind. Entsprechendes ist aus der WO 2004/060020 A1 bekannt.

Bei herkömmlichen Induktionskochfeldern wird eine Kühlung dadurch erreicht, dass mittels einem Gebläse ein Kühlluftstrom erzeugt wird, der in Richtung des Kühlkörpers, in dem die Elektronikkomponenten montiert sind, gerichtet wird. Sowohl die Strömungszufuhr zum Kühlkörper als auch der Kühlungseffekt sind dadurch funktionell eingeschränkt und die Kühlungswirkung beschränkt.

Die EP 2 292 979 A1 offenbart eine Kühlvorrichtung für ein Hausgerät sowie ein Hausgerät, insbesondere ein Induktionskochfeld mit der Kühlvorrichtung.

Die WO 2008/103009 A1 offenbart ein Induktionsheizgerät, das temperatursensitive Bauteile vor Überhitzung schützt.
Ferner offenbart die KR 1020090121787 A ein elektrisches Kochfeld mit einem Gehäuse, einem Kühlungslüfter, einer Leiterplatte und Luftführungen. Der Kühlungslüfter bildet einen Luftstrom, der sich innerhalb des Gehäuses bewegt. Die Leiterplatte ist in einer Basisplatte angeordnet. Eine Wärmesenke erhält die Wärme der Leiterplatte. Die Luftführungen führen den Luftstrom zur Leiterplatte und der Wärmesenke. Die Wärmesenke ist in der Basisplatte angeordnet. Eine Unterseite der Wärmesenke wird durch den Luftstrom gekühlt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trägerplatte für einen mit Elektronikkomponenten bestückten Schaltungsträger eines Haushaltsgeräts, eine Anordnung mit einer derartigen Trägerplatte, sowie ein Induktionskochfeld bereitzustellen, mit welcher bzw. mit welchem die Kühlluftzuführung zum Kühlen der Elektronikkomponenten verbessert ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Trägerplatte, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, eine Anordnung, welche die Merkmale nach Anspruch 10 aufweist, und ein Induktionskochfeld, welches die Merkmale nach Anspruch 13 aufweist, gelöst.

Eine erfindungsgemäße Trägerplatte ist zum Tragen bzw. Aufnehmen eines mit Elektronikkomponenten bestückten Schaltungsträger eines Haushaltsgeräts konzipiert. Die Trägerplatte ist zur Aufnahme für den Schaltungsträger ausgebildet, und weist dazu entsprechende gegenständliche Aufnahmen auf. Auf der Trägerplatte ist ein Wände umfassender länglicher Strömungskanal ausgebildet, welcher zur Leitung von Kühlluft von Elektronikkomponenten des Schaltungsträgers ausgebildet ist. Die den Strömungskanal begrenzenden Wände sind zumindest teilweise durch die Trägerplatte selbst gebildet. Die Wände sind so angeordnet, dass sich die Kanalform des Strömungskanals ausbildet und sich somit ein länglicher und zumindest teilweise geschlossener Hohlkörper ausbildet. Durch eine derartige Ausgestaltung kann quasi integral ein spezifisches Bauteil, nämlich der Strömungskanal, auf der Trägerplatte gebildet werden, wodurch die Strömungsführung der Kühlluft wesentlich gezielter und effizienter erfolgen kann und dadurch das Kühlen der Elektronikkomponenten wesentlichen effizienter erfolgen kann. Darüber hinaus wird durch diesen integralen Strömungskanal auch vermieden, dass Kühlluft quasi unkontrolliert ausgeblasen und damit auch in unerwünschte Zonen geblasen wird.

Indem der Strömungskanal darüber hinaus auch noch teilweise durch die Trägerplatte selbst gebildet ist, kann eine sehr Bauteilminimierte wie auch mechanisch stabile und robuste Ausgestaltung erzielt werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Strömungskanal an einer Längsseite offen ausgebildet ist und ein Aufnahmeschacht zum seitlichen Einführen eines Elektronikkomponententrägers ausgebildet ist. Dies ist eine besonders hervorzuhebende Ausführung, da somit gewährleistet ist, dass der Elektronikkomponententräger zumindest sich auch bereichsweise in den Aufnahmeschacht hinein erstrecken kann und somit die Kühlwirkung beim Vorbeiströmen der Kühlluft besonders hoch ist. Darüber hinaus wird durch ein derartiges quasi Hineinerstrecken des Elektronikkomponententrägers in den Strömungskanal auch wiederum eine sehr bauraumminimierte Ausgestaltung bereitgestellt. Nicht zuletzt kann durch eine derartige Anordnung auch eine sehr mechanisch stabile Positionierung des Elektronikkomponententrägers erreicht werden, da der Elektronikkomponententräger zumindest anteilig durch den durch die Trägerplatte gebildeten Teil des Strömungskanals gehalten und positioniert werden kann.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Aufnahmeschacht in Längsrichtung des Strömungskanals betrachtet an einer offenen Seitenwand und/oder an einer offenen Deckenwand durch einen Strömungskanaleinlassflansch und einen Strömungskanalauslassflansch begrenzt ist. In Längsrichtung des Strömungskanals betrachtet ist somit dieser Aufnahmeschacht vorne und hinten klar begrenzt und somit kann auch das Einführen des Elektronikkomponententrägers sehr gezielt und quasi auch geführt erfolgen. Dies ist insbesondere dann besonders vorteilhaft, wenn der Elektronikkomponententräger Ausmaße aufweist, die passgenau ein Einführen in den Aufnahmeschacht ermöglichen.

Indem der Aufnahmeschacht dahingehend konzipiert ist, dass der Strömungskanal sowohl an einer Seitenwand als auch an einer Deckenwand offen ist, kann das Einführen besonders einfach und zuverlässig erfolgen, ohne dass ein Verspreizen oder Verklemmen des Elektronikkomponententrägers einhergehen würde.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass eine offene Seitenwand des Strömungskanals einen in der Höhe reduzierten, insbesondere maximal ein Drittel der Höhe des Strömungskanals getragenen, Wandsteg aufweist, welcher funktionell zur Positionierung des Komponententrägers vorzugsweise vorgesehen ist. Insbesondere erstreckt sich dieser Wandsteg über die gesamte Länge des Aufnahmeschachts. Er erstreckt sich somit insbesondere auch von dem Strömungskanaleinlassflansch bis hin zum Strömungskanalauslassflansch.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass der Elektronikkomponententräger eine kompatible Aussparung aufweist, in welche dann der Wandsteg eingreifen kann.

Es kann auch vorgesehen sein, dass der Wandsteg zumindest abschnittsweise nicht-geradlinig verlaufend ausgebildet ist. Die Anpassung an den Elektronikkomponententräger kann dabei individuell erfolgen. Vorzugsweise erstreckt sich der Wandsteg an seinen beiden gegenüberliegenden Enden mit einem kleinen bzw. kurzen Abschnitt gewinkelt in Richtung der Außenwandbereiche des Strömungskanaleinlassflansches und des Strömungskanalauslassflansches. Der Wandsteg ist somit insbesondere ein geringfügig gegenüber der Außenseite des Strömungskanaleinlassflansches und des Strömungskanalauslassflansches nach außen versetzter Wandbereich. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die Aufnahme und Einführung des Elektronikkomponententrägers in den Aufnahmeschacht. Darüber hinaus ist dadurch gewährleistet, dass gerade bei einem nicht-geradlinig verlaufenden Wandsteg, der sich dann vorzugsweise nicht in den Strömungskanal mit seinen nicht-geradlinigen Abschnitten hineinerstreckt, keine unerwünschten Verwirbelungen des Kühlluftstroms bewirkt sind.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Strömungskanal frontseitig durch einen Strömungskanaleinlassflansch aus Wandbereichen begrenzt ist. Dieser ist insbesondere trichterförmig ausgebildet. Diese spezifische Formgebung ermöglicht eine besonders große Aufnahme des Kühlluftgebläses in einem Kühlluftstrom.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass benachbart zum Strömungskanaleinlassflansch eine Strömungsöffnung zum Einleiten der Kühlluft in den Strömungskanal in den Boden der Trägerplatte ausgebildet ist. Vorzugsweise ist bei einer Betrachtung von oben der Trägerplatte diese Strömungsöffnung nicht überlappend mit der Fläche des Strömungskanalseinlassflansches angeordnet. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Strömungskanal rückseitig durch einen Strömungskanalauslassflansch aus Wandbereichen begrenzt ist, welcher mit seiner Deckenwand schräg abfallend nach unten ausgebildet ist. Dies ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Kühlluftströmung zum Auslass. Gezielt kann dadurch der abzuführende aufgewärmte Kühlluftstrom abgeleitet werden.

Besonders vorteilhaft ist dies dann, wenn direkt unter der Deckenwand eine Strömungsöffnung zum Ausleiten der Kühlluft aus dem Strömungskanal in den Boden der Trägerplatte ausgebildet ist. Vorzugsweise wird dann diese weitere Strömungsöffnung quasi von oben durch den Strömungskanal haubenartig abgedeckt, insbesondere durch den Strömungskanalauslassflansch abgedeckt. Die sehr gezielte Ableitung durch den Boden der Trägerplatte kann dadurch erreicht werden und ein unerwünschtes Anströmen von weiteren Komponenten auf der Oberseite der Trägerplatte, auf der auch der Strömungskanal ausgebildet ist, kann vermieden werden.

Vorzugsweise ist die Trägerplatte einstückig ausgebildet. Dadurch kann eine sehr bauteilminimierte Realisierung realisiert werden. Insbesondere kann dadurch eine Ausgestaltung aus Kunststoff realisiert werden, welche dann insbesondere als Kunststoff-Spritzgussteil gefertigt werden kann.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Strömungskanal bei Draufsicht auf die Trägerplatte horizontal verlaufend angeordnet ist. Zusätzlich oder stattdessen kann auch vorgesehen sein, dass der Strömungskanal bei einer Draufsicht auf die Trägerplatte in einem hinteren Drittel der Flächenausmaße der Trägerplatte angeordnet ist. Dies ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Anordnung von weiteren Bauteilen, einerseits auf der Trägerplatte selbst, andererseits auf dem Schaltungsträger und auch benachbart zu der Trägerplatte selbst. Gerade im Hinblick auf die Positionierung des Gebläses in einem Haushaltsgerät kann durch diese Anordnung des Strömungskanals eine besonders vorteilhafte Anordnung bezüglich der Bauraumkompaktheit realisiert werden.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung mit einer Trägerplatte gemäß der Erfindung oder einer vorteilhaften Ausgestaltung davon. Die Anordnung umfasst darüber hinaus einen Elektronikkomponententräger auf dem zumindest eine zu kühlende Elektronikkomponente angeordnet ist.

Vorzugsweise ist der Elektronikkomponententräger zumindest bereichsweise als Kühlkörper ausgebildet, welcher in dem Aufnahmeschacht des Strömungskanals angeordnet ist und bereichsweise, insbesondere mit parallel zur Längsrichtung des Strömungskanals sich erstreckenden Kühlrippen, in den Strömungskanal sich hineinerstreckend positioniert ist. Insbesondere ist der Elektronikkomponententräger so in dem Aufnahmeschacht angeordnet, dass er den Strömungskanal auf seiner offenen Seitenwand und/oder seiner offenen Deckenwand verschließend angeordnet ist. Ein unerwünschter Kühlluftstromaustritt ist dabei vermeidbar. Des Weiteren kann durch diese Anordnung ein besonders hervorzuhebendes Kühlkonzept ermöglicht werden, und darüber hinaus der Elektronikkomponententräger durch den Strömungskanal mechanisch stabil gehalten und positioniert werden.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Elektronikkomponententräger in dem sich über die gesamte Länge des Aufnahmeschachts zwischen dem Strömungskanaleinlassflansch und dem Strömungskanalauslassflansch sich erstreckenden Wandsteg eingreifend angeordnet ist. Durch diesen Wandsteg wird somit auch eine Halterung und Fixierung geschaffen, sodass der Elektronikkomponententräger insbesondere auch verrutschsicher positioniert ist.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Induktionskochfeld mit einer erfindungsgemäßen Anordnung oder einer vorteilhaften Ausgestaltung davon.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Induktionskochfelds, wobei das Induktionskochfeld offen dargestellt ist und somit auch eine Draufsicht auf eine gemäß einem Ausführungsbeispiel konzipierte Trägerplatte gezeigt ist;

Fig. 2

eine perspektivisch vergrößerte Darstellung eines Teilausschnitts der Darstellung in Fig. 1; und

Fig. 3

die perspektivische Darstellung gemäß Fig. 2 mit eingesetztem Elektronikkomponententräger.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 ist in einer schematischen Draufsicht ein Induktionskochfeld 1 im von oben geöffneten Zustand gezeigt. Das Induktionskochfeld 1 umfasst eine wannenartige Aufnahme 2, welche nach unten hin das abschließende Gehäuse des Induktionskochfelds 1 darstellt. In dieser Aufnahme 2 ist eine vorzugsweise aus Metall ausgebildete plattenartige Bodengruppe 3 angeordnet. Beispielsweise unter der Bodengruppe 3 ist ein Gebläse angeordnet.

Die Bodengruppe 3 weist eine Oberseite 4 auf, die einer nicht dargestellten Kochfeldplatte, welche beispielsweise aus Glaskeramik sein kann, zugewandt ist. Auf dieser Oberseite 4 ist eine im Ausführungsbeispiel aus Kunststoff ausgebildete einstückig hergestellte Trägerplatte 5 angeordnet. Diese ist zur Aufnahme eines nicht dargestellten elektronischen Schaltungsträgers vorgesehen und weist dazu sowohl in Anzahl als auch in Position und Formgebung lediglich beispielhaft genannte Aufnahmen 6 auf. Es darf darauf hingewiesen werden, dass die vereinfacht und schematisch gezeigten Aufnahmen 6 lediglich beispielhaft sind. Dies bedeutet, dass nicht nur die mit den Bezugszeichen 6 gekennzeichneten Elemente für die Aufnahme des Schaltungsträgers vorgesehen sein können, sondern zusätzlich oder anstatt dazu auch andere Elemente der Trägerplatte 5 dazu dienen können.

Die Trägerplatte 5 umfasst einen im Ausführungsbeispiel in horizontaler Richtung (x-Richtung) orientierten und sich in y-Richtung in einem hinteren Drittel der Fläche der Trägerplatte 5 erstreckenden Strömungskanal 7. Wandungen des Strömungskanals 7 sind teilweise durch die Trägerplatte 5 selbst gebildet und integral mit der Trägerplatte 5 ausgebildet. Der Strömungskanal 7 ist auf einer Oberseite 8, die der nicht dargestellten Kochfeldplatte zugewandt ist, angeordnet. Der Strömungskanal 7 ist mit einer Längsachse A gezeigt. Eine erste Seitenwand 9, die sich senkrecht zur Figurenebene erstreckt, wird durch die Trägerplatte 5 gebildet. Darüber hinaus umfasst der Strömungskanal 7 einen Strömungskanaleinlassflansch 10 als Wandbereich, welcher trichterförmig ausgebildet ist, wie aus der Darstellung in Fig. 1 bereits zu erkennen ist.

Darüber hinaus umfasst der Strömungskanal 7 einen Strömungskanalauslassflansch 11 als Wandbereich.

Wie zu erkennen ist, wird durch den Boden und somit die Oberseite 8 der Trägerplatte 5 auch bereichsweise ein Boden 12 des Strömungskanals 7 gebildet.

Die Trägerplatte 5 kann insbesondere durch Verklipsen oder Verrasten oder durch Steckverbindungen auf der Bodengruppe 3 befestigt sein.

Wie aus der Darstellung in Fig. 1 zu erkennen ist, ist benachbart zum Strömungskanaleinlassflansch 10 eine erste Strömungsöffnung 13 ausgebildet. Durch diese wird Kühlluft von einem Gebläse, welches vorzugsweise unter der Bodengruppe 3 angeordnet ist, in Richtung des Strömungskanals 7 geblasen und über den Strömungskanaleinlassflansch 10 in den Strömungskanal 7 eingebracht. Die Strömungsöffnung 13 ist gemäß der Draufsicht in Fig. 1 nicht überlappend mit dem Strömungskanaleinlassflansch 10 und somit nicht teilweise flächenüberlappend mit dem Strömungskanaleinlassflansch 10 angeordnet. Die Strömungsöffnung 13 ist dabei nach oben durch eine nicht gezeigte kanalartige Abdeckung bei Draufsicht bedeckt, welche auch so angeordnet ist, dass die Kühlluft über die Strömungsöffnung 13 und die kanalartige Abdeckung direkt zum Strömungskanaleinlassflansch 10 geleitet wird.

In Fig. 2 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Trägerplatte 5 gemäß Fig. 1 gezeigt, wobei hier eine perspektivische Ansicht dargestellt ist.

Die trichterförmige Ausgestaltung des Strömungskanaleinlassflansches 10 ist gezeigt. Wie zu erkennen ist, ist der Strömungskanal 7 auf der der Seitenwand 9 gegenüberliegenden Seite offen ausgebildet. Ebenso ist er im Bereich der Decke und somit der dem Boden 12 gegenüberliegenden Seite offen ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung wird ein Aufnahmeschacht 14 gebildet. In diesem kann ein in Fig. 2 nicht gezeigter Elektronikkomponententräger sich zumindest bereichsweise in den Strömungskanal 7 hineinerstreckend positioniert werden.

Es ist zu erkennen, dass der Strömungkanalauslassflansch 11 nach hinten schräg abfallend ausgebildet ist und somit eine nach unten abfallend geneigt positionierte Deckenwand 15 aufweist. In der Bodengruppe 3 ist unterhalb des Strömungskanalauslassflansches 11 eine weitere zweite Strömungsöffnung 16 ausgebildet, über die gemäß der Pfeildarstellung, die den Strömungskanalverlauf darstellt, die Kühlluftzirkulation angezeigt wird. Die Strömungsöffnung 16 ist durch den Strömungskanalauslassflansch 11 haubenartig bedeckt.

Wie aus der Darstellung der Fig. 2 des Weiteren zu erkennen ist, ist in Längsrichtung A des Strömungskanals 7 zwischen dem Strömungskanaleinlassflansch 10 und dem Strömungskanalauslassflansch 11 ein Wandsteg 17 ausgebildet, der sich mit einer Wandhöhe erstreckt, die deutlich niedriger als die Seitenwand 9 ist.

Darüber hinaus ist dieser Wandsteg 17 zumindest bereichsweise nicht geradlinig verlaufend und gegenüber den Seitenwänden 18 und 19 des Strömungskanaleinlassflansches 10 sowie des Strömungskanalauslassflansches 11 nach außen versetzt angeordnet. Insbesondere dient dieser Wandsteg 17 dazu, eine gewisse Positioniermöglichkeit für den Elektronikkomponententräger zu schaffen.

Der Aufnahmeschacht 14 erstreckt sich somit zwischen dem Strömungskanaleinlassflansch 10 und dem Strömungskanalauslassflansch 11 und ist somit vorne und hinten durch diese beiden Komponenten begrenzt.

In Fig. 3 ist eine Darstellung gemäß Fig. 2 gezeigt, wobei jedoch in den Aufnahmeschacht 14 ein Elektronikkomponententräger 20 in einer Endposition angeordnet ist. Wie zu erkennen ist, ist dieser Elektronikkomponententräger 20 als Kühlkörper konzipiert, der Kühlrippen in Mehrzahl aufweist, wobei Kühlrippen 21 und 22 gezeigt sind. Diese erstrecken sich im Inneren des Strömungskanals 7 insbesondere parallel zur Längsachse A des Strömungskanals 7. Der Elektronikkomponententräger 20 ist in seinen Ausmaßen so dimensioniert, dass er insbesondere passgenau in den Aufnahmeschacht 14 einbringbar ist. Vorzugsweise schließt er somit im Strömungskanal 7 und zur Seitenwand 9 gegenüberliegend seitlich ab. Durch die Ausgestaltung des Aufnahmeschachts 14 ist der Elektronikkomponententräger 20 auch relativ positionsfixiert angeordnet. Er schlägt dabei einerseits an der Seitenwand 9 als auch an den Strömungskanalauslassflansch 11 und den Strömungskanaleinlassflansch 10 an. Seitlich erstreckt sich der Elektronikkomponententräger 20 außerhalb des Strömungskanals 7, wobei auf diesem weiteren Teilbereich 23 des Elektronikkomponententrägers 20 die Elektronikkomponenten 24, 25, 26, 27 und 28 angeordnet sind. Diese Elektronikkomponenten 24 bis 28 sind sowohl in Anzahl als auch in Position und Dimensionierung lediglich beispielhaft. Wie zu erkennen ist, ist der Elektronikkomponententräger 20 auf einem Schaltungsträger 29 angeordnet, der auf der Trägerplatte 5 positioniert und befestigt ist. Auf diesem Schaltungsträger 29 sind noch weitere, nicht näher gekennzeichnete Elektronikkomponenten angeordnet.

Wie in Fig. 2 und 3 zu erkennen ist, wird der Boden des Strömungskanaleinlassflansches 10 durch die Oberseite 4 der Bodengruppe 3 gebildet.

1

Induktionskochfeld

2

wannenartige Aufnahme

3

Bodengruppe

4

Oberseite

5

Trägerplatte

6

Aufnahmen

7

Strömungskanal

8

Oberseite

9

Seitenwand

10

Strömungskanaleinlassflansch

11

Strömungskanalauslassflansch

12

Boden

13

Strömungsöffnung

14

Aufnahmeschacht

15

Deckenwand

16

Strömungsöffnung

17

Wandsteg

18

Seitenwand

19

Seitenwand

20

Elektronikkomponententräger

21

Kühlrippen

22

Kühlrippen

23

Teilbereich

24

Elektronikkomponenten

25

Elektronikkomponenten

26

Elektronikkomponenten

27

Elektronikkomponenten

28

Elektronikkomponenten

29

Schaltungsträger

A

Längsrichtung