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Anwendungsgebiet
und Stand der Technik
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Die
Erfindung betrifft ein elektrisches Haushaltsgerät, welches vorzugsweise ein
Kochfeld oder ein Ofen sein kann, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Zur
Bedienung von Kochsystemen werden häufig kapazitive oder optische
Schaltelemente eingesetzt, die beispielsweise unter einem Kochfeld
wie einem Glaskeramik-Kochfeld, angeordnet sind. Aufgrund der auftretenden
Temperatur und den optischen Filtereigenschaften ist man jedoch
bei der Anzeige von Schriftzeichen und Symbolen unter einem Glaskeramikkochfeld
sehr eingeschränkt.
Teilweise ist eine solche Anzeige überhaupt nicht möglich.
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Aufgabe und Lösung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Haushaltsgerät zu schaffen,
mit welchem Probleme und Nachteile des Standes der Technik vermieden
werden können,
insbesondere eine verbesserte und vielseitig sowie günstig einsetzbare
Anzeige bei dem Haushaltsgerät
geschaffen werden kann.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch ein Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs
1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind
Gegenstand der weiteren Ansprüche und
werden im folgenden näher
erläutert.
Der Wortlaut der Ansprüche
wird durch ausdrückliche
Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass an einer Seiten-, Außen-
oder Randfläche
bzw. Abdeckung des Haushaltsgeräts
eine Anzeigevorrichtung angeordnet ist, wobei sie bevorzugt auf
der nach außen
weisenden Fläche
angeordnet ist. Diese Anzeigevorrichtung weist eine selbstleuchtende
Anzeige auf, welche aus sogenannten organischen Leuchtdioden oder
OLED/PLED besteht. Organische Leuchtdioden bestehen aus einer organischen
Schichtfolge, die zwischen einer Anode und einer Kathode eingebracht
wird. Als Substrat kann Glas verwendet werden, auf das beispielsweise
transparentes leitendes Indiumzinnoxid aufgebracht wird. Darauf
folgen dotierte p- und n-Transportschichten. Die OLED können aus
niedermolekularen Substanzen oder langkettigen Polymeren bestehen.
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So
kann eine solche Anzeige im Vergleich zu ansonsten verwendeten LCD
selbstleuchtend ausgebildet sein. Dies weist den großen Vorteil
auf, dass keine zusätzliche
Hinterleuchtung notwendig ist. Ein weiterer Vorteil im Vergleich
zu LCD besteht darin, dass für
die Herstellung der Anzeige nur ein Trägersubstrat benötigt wird
und nicht zwei. Gleichsam ist es empfehlenswert, die Anzeige zwischen
zwei Abdeckungen und Flachmaterialien einzubetten, vor allem auch
zum Schutz. Ein Vorteil der OLED/PLED gegenüber herkömmlichen LED besteht vor allem darin,
dass sie aufgrund des Dünnschichtsystems
mit Schichtdicken, die sich im Bereich von hundertstel Millimeter
bewegen können,
großflächig auf gebracht werden
können.
Dabei können
sogar flexible Substrate verwendet werden, beispielsweise entsprechende
Kunststoff-Folien.
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Es
ist möglich,
die Anzeige im wesentlichen lichtdurchlässig oder transparent auszubilden.
Insbesondere ist es möglich,
sie insgesamt durchsichtig zu machen, zumindest im überwiegenden
Bereich ihrer Fläche.
So lässt
sie im nicht aktivierten Zustand die Sicht auf alles frei, was dahinter
angeordnet ist. Ist das Haushaltsgerät ein Ofen bzw. ein Backofen,
so kann die Anzeige auf einer Tür
des Backofens vorgesehen sein, beispielsweise in einem oberen oder
seitlichen Randbereich. Die Tür
wird in diesem Sinn als Abdeckung bzw. Außenfläche angesehen. Sie besteht
vorteilhaft aus glasartigem Material, insbesondere speziellem gehärteten Glas,
wobei sie vorteilhaft durchsichtig ist. Die Anzeige kann sich über zumindest
einen Teil oder die überwiegende
Fläche
des durchsichtigen Bereichs der Backofentür erstrecken. Entweder dient
sie als Anzeige oder ermöglicht
im nicht aktivierten Zustand eine freie Sicht auf das Innere des
Backofens.
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Des
weiteren weist die Anzeigevorrichtung vorteilhaft einen Träger bzw.
ein Substrat auf, der auch aus Kunststoff bestehen kann, ebenso
wie aus Glas oder dergleichen. Darauf wird der Schichtaufbau der
Anzeige aufgebracht. Er kann eine plane ebenso wie eine gewölbte oder
beliebig nicht plane Oberfläche
aufweisen. Auch die Verwendung von flexiblen Trägern ist möglich, wie zuvor genannt.
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Im
montierten Zustand der Anzeigevorrichtung an dem Haushaltsgerät kann vorgesehen
sein, dass der Träger
eine Außen-
bzw. Oberfläche
der Anzeige bildet. Dies bedeutet, dass sie sozusagen mit ihrer
Rückseite
nach außen
montiert wird, was den Vorteil bietet, dass zum einen der Träger einen
mechanischen Schutz nach außen
darstellen kann. Des weiteren kann eine solche Anzeige im wesentlichen als
einsatzfertiges Modul hergestellt werden, welches lediglich aufzubringen
und elektrisch zu kontaktieren ist. Alternativ zur Aufbringung an
einem separaten Träger,
welche an der Außenfläche oder
Abdeckung angeordnet wird, ist es möglich, eine Anzeige direkt
auf einer derartigen Abdeckung oder Außenfläche aufzubringen, selbst wenn
dies vom Verfahren her komplizierter bzw. aufwändiger ist. Der Vorteil liegt
dann in einer vereinfachten elektrischen Kontaktierung, welche bereits
in den Aufbau und die Abdeckung oder Außenfläche integriert sein kann, und nicht
nachträglich
hergestellt werden muss.
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Für die vorgenannte
elektrische Verbindung können
Kontakte vorgesehen sein, welche vorzugsweise bei der Montage hergestellt
werden, vor allem bei von der Außenfläche separaten Anzeigen. Insbesondere
werden hier Kontaktfelder oder dergleichen verwendet. Darüber hinaus
ist es möglich,
flexible Kontaktmittel, wie elektrisch leitfähige Kunststoffe oder Gummis,
Blatt- oder Schraubenfedern oder längenveränderbare Kontaktstifte zu verwenden.
In einem solchen Fall kann eine Anzeige auf einem eigenen Träger an die
Außenfläche oder
Abdeckung des Haushaltsgerätes
in der vorgesehenen Position angesetzt werden, wobei automatisch
die Kontakte in korrekter Art und Weise von beiden Seiten hergestellt werden.
Es können
auch sogenannte Flexleiter bzw. Leitverbindungen in flexibler Form
auf biegsame, dünne
Folien aufgebracht. Diese weisen mehrere parallele Leiter auf einer
Trägerfolie
auf und werden vorteilhaft auf die Kontaktfelder odgl. an den zu
verbindenden Einrichtungen geklebt. Somit sind allgemein Verbindungstechniken
möglich,
die bei LCD-Technik möglich
sind.
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Als
Alternative zu einem vorgenanten Backofen kann das Haushaltsgerät ein Kochfeld
sein. Dabei ist die Anzeige auf dem Kochfeld angeordnet, mit Vorteil
an einem seitlichen oder vorderen Randbereich. Somit ist die Anzeige
in einem Bereich vorgesehen, welche nicht für die Kochstellen selber benötigt wird.
So ist die Platzbeanspruchung günstiger und
eine thermische Belastung in einem derartigen Randbereich ist geringer, was
die Anzeigevorrichtung schont. Grundsätzlich kann ein solches Kochfeld
aus beliebigem Material ausgebildet sein, wobei es vorteilhaft eine
durchgängige
Platte aus einem Materialstück
ist. Besonders bevorzugt sind hier Kochfelder aus glasartigem Material
bzw. Glaskeramik, wie sie vielfältig
im Einsatz sind. Hier ist es einerseits möglich, die Anzeigevorrichtung
bzw. die OLED/PLED direkt auf das Material des Kochfeldes aufzubringen,
unter Umständen
mit einem Schutz darüber.
Andererseits kann es vorteilhaft sein, die Anzeige als separate
Funktionseinheit mit einem eigenen Träger auszubilden, welche dann
auf das Kochfeld aufgebracht wird. Dadurch ist es vermeidbar, die
meistens großen
und schwer handhabbaren Kochfelder in einem Beschichtungsverfahren
für die Anzeige
handhaben zu müssen.
Eine Kontaktierung erfolgt bei derartigen Kochfeldern vorteilhaft
an der Außenseite
des umlaufenden Randes, so dass keine Durchbrüche oder Ausnehmungen in der
Platte des Kochfeldes vorgesehen sein müssen. Durch einen stabilen
umlaufenden Rahmen, beispielsweise aus Metall, kann eine Kontaktierung
nach außen
geschützt
werden.
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Diese
und weitere Merkmale gehen außer aus
den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die
einzelnen Merkmale jeweils für
sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
einer Ausführungsform der
Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für
sich schutzfähige
Ausführungen
darstellen können,
für die
hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne
Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die
unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und
werden im folgenden näher
erläutert.
Dabei zeigen:
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1 einen
Längsschnitt
durch einen Bereich eines erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts mit einer
erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung
und einer Deckplatte,
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2 eine
Draufsicht auf die Leiterplatte unter der Anzeigevorrichtung mit
Kontaktierungen,
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3 eine
Draufsicht auf einen Bereich eines Backofens, bei dem an der Backofentür eine durchsichtige
Anzeigevorrichtung angeordnet ist und
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4 eine
Schrägansicht
eines Glaskeramik-Kochfeldes, bei der im vorderen Bereich eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung
vorgesehen ist.
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Detaillierte
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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In 1 ist
ein erfindungsgemäßes Elektro-Haushaltsgerät 11 mit
einer Anzeigevorrichtung 15 auf einer Glasscheibe 13 im
Schnitt dargestellt. Wie aus den nachfolgenden Beispielen für Haushaltsgeräte hervorgeht,
kann sich die Anzeigevorrichtung 15 über den wesentlichen bzw. gesamten Bereich
der Glasscheibe 13 oder auch nur einen Teil davon erstrecken.
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Die
Anzeigevorrichtung 15 selber besteht aus einem Schichtaufbau 17 auf
einer Deckplatte 18, welche für sich genommen eine vorgefertigte
Baueinheit bilden. Der Schichtaufbau 17 enthält die vorgenannten
halbleitenden Schichten samt den organischen Leuchtdioden bzw. OLED/PLED.
Da dieser Schichtaufbau an sich aus dem Stand der Technik dem Fachmann
bekannt ist, brauchen hierzu keine weiteren Erläuterungen gegeben zu werden.
Dieser Schichtaufbau 17 wird auf die Deckplatte 18,
welche ebenfalls aus durchsichtigem Material bzw. Glas besteht,
aufgebracht, um so ein Zwischenprodukt bzw. die Baueinheit zu erhalten.
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Diese
Baueinheit bzw. die Deckplatte 18 wiederum ist mit dem
Schichtaufbau 17 nach unten auf die Glasscheibe 13 flächig gelegt.
Hier können
unter Umständen
Abstandshalter vorgesehen sein zum Schutz des Schichtaufbaus 17.
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Wie
dargestellt ist, steht die Deckplatte 18 samt Schichtaufbau 17 am
linken Rand über
die Glasscheibe 13 über.
Hier verlaufen Kontaktleiter 22, welche beispielsweise
aus elektrisch leitfähigem Kunststoff
oder Gummi bestehen können,
zu einer unterhalb der Glasscheibe 13 angeordneten Leiterplatte 20,
welche Bauteile trägt,
beispielsweise ein IC 21. Die Art der Kontaktierung ist
nachfolgend aus 2 ersichtlich. Der Aufbau bzw.
vor allem die Kontaktierung mittels der Kontaktleiter 22 wird
nach außen
durch einen Rahmen 24 ver- und abgeschlossen. Über diesen
kann auch ein Zusammenhalt zumindest der Deckplatte 18 und
der Glasscheibe 13, unter Umständen auch der Leiterplatte 20,
erfolgen.
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Aus
der Draufsicht auf die Leiterplatte 20 in 2 ist
zu ersehen, dass einige Kontakte vorgesehen sind. Sie bestehen aus
gestrichelt dargestellten Kontaktfeldern 25, zu welchen
Leiterbahnen 26 führen.
Ein Beispiel hierfür
ist von dem IC 21 zu dem Kontaktfeld 25. Auf den
Kontaktfeldern 25, welche metallisiert sind, sitzen die
Kontaktleiter 22 und stellen die elektrische Verbindung
her. Die elektrisch leitfähigen
Kontaktleiter 22 sind dabei durch elektrisch isolierende
Bereiche 23 miteinander verbunden, sodass insgesamt eine
einzige handhabbare Baueinheit als Kontaktierung für mehrere
Kontaktfelder 25 entsteht. Die Kontaktleiter 22 können mittels
leitfähigem
Kleber auf die Kontaktfelder 25 geklebt werden.
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An
dem Schichtaufbau 17 sind entsprechende Kontaktiereinrichtungen,
beispielsweise ebenso über
Kontaktfelder, vorgesehen. So erfolgt über die Kontaktleiter 22 bzw.
deren Baueinheit eine elektrische Anbindung zwischen der Leiterplatte 20,
welche vor allem auch eine Steuerung für die Anzeigevorrichtung 15 aufweisen
kann, zu dem Schichtaufbau 17 und den darin enthaltenen
organischen Leuchtdioden oder Berührungsschaltern oder dergleichen.
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Bei
alternativen Ausgestaltungen ist es möglich, die Kontaktleiter durch
Drähte,
Metallbänder oder
sogenannte Flexleiter mit mehreren parallelen elektrischen Leitern
zu ersetzen. Ebenso ist es möglich,
Leiterplatten mit Kontaktfeldern direkt gegen entsprechende Kontaktfelder
an dem Schichtaufbau zu drücken.
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In 3 ist
als Elektrogerät
ein Backofen 111 dargestellt. Er weist ein Gehäuse 112 auf
und eine Tür
bzw. Glasscheibe 113, wobei die Tür vollflächig von der Glasscheibe gebildet
wird und durchsichtig ist. Die Glasscheibe 113 weist einen über ihre
ganze Fläche
durchgängigen
doppelten Aufbau auf, wie in 1 dargestellt.
Das bedeutet, dass sie also aus einer Glasscheibe 113 selber
und einer darauf aufgebrachten vollflächigen Anzeigevorrichtung 115 besteht.
Die Anzeigevorrichtung 115 ist mit einer Deckplatte 118 versehen.
Die Anzeige 115 ist über
die gesamte Fläche
der Glasscheibe bzw. Tür 113 ausgedehnt.
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Die
Anzeigevorrichtung 115 stellt Symbole dar. Sie zeigt „200°C" sowie ein Wellen-Symbol
und einen Lüfter
an, welcher kombinierten Grill- und Heißluftbetrieb bedeutet. Wie
zu erkennen ist, können
die dargestellten Symbole sehr groß sein, da insbesondere keine
flächenmäßige Begrenzung
für die
Anzeigevorrichtung 115 gegeben ist. Des weiteren ist die Anzeigevorrichtung 115 durchsichtig,
was dadurch verdeutlicht ist, dass ein in dem Backofen 111 befindliches
Backblech 130 und eine Kuchenform 131, welche
gestrichelt gezeichnet sind, zu erkennen sind. Dies bedeutet, dass
für den
Fall, dass die Anzeige 115 ausgeschaltet ist bzw. nichts
darstellt in bestimmten Bereichen, die Tür 113 normal ist,
wie wenn gar keine Anzeige vorhanden wäre, insbesondere durchsichtig
oder durchscheinend ist.
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In 4 ist
als weitere Variante eines Elektrogeräts ein Kochfeld 211 dargestellt,
welches ein Glaskeramik-Kochfeld ist. Es weist eine Glaskeramikscheibe 213 auf,
welche der Glasscheibe aus 1 entspricht.
Des weiteren sind mehrere Kochstellen 214 vorgesehen, von
denen die beiden vorderen in Betrieb sind, was durch die Strichlierung
angedeutet ist.
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Im
vorderen Bereich befindet sich auf der Glaskeramikscheibe 213 eine
durchsichtige Deckscheibe 218, unter welcher ein nicht
dargestellter Schichtaufbau mit den organischen Leuchtdioden für eine Anzeige 215 vorgesehen
ist. Unter der Deckscheibe 218 sind durch die Anzeige 215 verschiedene
Symbole, teils alphanumerisch als Leistungsstufe und Uhrzeit und
teils als Plus- oder Minus-Zeichen, dargestellt. Diese Darstellung
erfolgt jeweils durch die Anzeige 215. Die Plus- und Minussymbole
sind mit kapazitiven Berührungsschaltern 233 kombiniert, wobei
die für
die Berührungsschalter
notwendigen flächigen
Sensorelemente ebenfalls in dem Schichtaufbau ähnlich 1 enthalten
und ausgebildet sind. Nach vorne zu ist der Schichtaufbau durch eine
Rahmenschiene 224 abgedeckt. Anstelle von kapazitiven können auch
optische Berührschalter verwendet
werden, da die Anzeige transparent ist. Diese sind vorteilhaft unabhängig von
dem Aufbau der Anzeige 215.
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Dadurch,
dass die Deckscheibe 218 nur einen vorderen Streifen der
Glaskeramikscheibe 213 überdeckt,
ist zwar immer noch eine geschlossene, nicht jedoch eine plane und
durchgängige
Oberfläche
des Glaskeramik-Kochfelds 211 gegeben. Hier kann jedoch
vorgesehen sein, den Übergang
zwischen Deckscheibe 218 und Glaskeramikscheibe 213 sanft
bzw. gerundet auszuführen.
Des weiteren sollte auf eine Abdichtung gegen das Eindringen von Flüssigkeit
geachtet werden.
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Durch
den prinzipiellen Aufbau einer Anzeige 15 gemäß 1 sowie
die Ausführungsbeispiele eines
Backofens 111 gemäß 3 und
eines Glaskeramik-Kochfelds 211 gemäß 4 wird verdeutlicht,
wie die Erfindung beispielsweise realisiert sein kann. Weitergehende
Möglichkeiten
sind selbstverständlich
gegeben, was für
den Fachmann daraus leicht ersichtlich ist. Die Ausführung der
Anzeigevorrichtung als Anzeigefläche
aus organischen Leuchtdioden bietet die Möglichkeit, sehr dünne Anzeigevorrichtungen
herzustellen, die im Gegensatz zu LCD-Displays selbst leuchten und
mit denen Schriftzeichen und Symbole in unterschiedlichen Farben, beliebigen
Formen und an beliebigen Einbauorten an einem Kochsystem bzw. Elektrogerät angezeigt
werden können.