DE102012012698A1

DE102012012698A1 - Operating device for switching arrangement of electronic apparatus, such as washing machines or dryers, has main switch for switching electronic apparatus, where main switch comprises switching device

Info

Publication number: DE102012012698A1
Application number: DE201210012698
Authority: DE
Inventors: Ralph Stohr; Joachim Lyszus; Andreas Maigler
Original assignee: Diehl AKO Stiftung and Co KG
Current assignee: Diehl AKO Stiftung and Co KG
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2014-01-02

Abstract

The operating device (16) has a main switch for switching the electronic apparatus (10), where the main switch comprises a switching device. An energy storage (22) is provided for supplying energy to the main switch in the switched-off state of the electronic apparatus. A control device detects the charging state of the energy storage. The control device is connected with the energy storage for energy supply in the switched-off state of the electronic apparatus. The control device turns-on the apparatus to charge the energy storage if the detected charging state of the energy storage falls below a predetermined limit. Independent claims are included for the following: (1) a switching arrangement with a disconnector; and (2) a method for operating an electronic apparatus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein elektronisches Gerät, insbesondere ein elektronisches Haushaltsgerät, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines elektronischen Gerätes, insbesondere eines elektronischen Haushaltsgerätes.The present invention relates to an operating device for an electronic device, in particular an electronic household appliance, and a method for operating an electronic device, in particular an electronic household appliance.

Es ist eine allgemeine Anforderung, den Energiebedarf elektronischer Geräte, wie zum Beispiel elektronischer Haushaltsgeräte, sowohl im Betriebszustand als auch im Standby-Betrieb möglichst gering zu halten. So fordern zum Beispiel Richtlinien der Europäischen Union die Minimierung der Leistungsaufnahme energiebetriebener Geräte im Standby-Betrieb. In einem solchen Standby-Betrieb sind normalerweise alle Aggregate des Haushaltsgerätes elektrisch ausgeschaltet, d. h. von der Stromversorgung getrennt. Bei herkömmlichen Steuerschaltungen bleibt jedoch die Steuerungselektronik auch im Standby-Betrieb weiter mit dem Versorgungsnetz verbunden und entnimmt diesem ständig Energie. Diese Energieentnahme kann ggf. mit zusätzlichem elektronischem Aufwand sehr klein gehalten werden.It is a general requirement to minimize the energy requirements of electronic devices, such as electronic household appliances, both in the operating state and in standby mode. For example, European Union directives call for minimizing the power consumption of energy-using devices in standby mode. In such a standby mode normally all units of the household appliance are electrically switched off, d. H. disconnected from the power supply. In conventional control circuits, however, the control electronics continue to be connected in standby mode with the supply network and constantly takes this energy. This energy extraction can possibly be kept very small with additional electronic effort.

Es ist diesbezüglich ein weiterer Lösungsansatz bekannt, bei dem das gesamte elektronische Haushaltsgerät und damit auch die Steuerungselektronik mittels eines Trennschalters in der Netzzuleitung vollständig von dem Versorgungsnetz getrennt werden kann. Damit kann auch im Standby-Betrieb eine weitere Energieentnahme durch das Gerät vermieden werden. Es ist damit ein echter Off-Modus (100% Zeropower) für das elektronische Haushaltsgerät möglich.It is in this regard, another approach known in which the entire electronic household appliance and thus the control electronics can be completely separated from the supply network by means of a circuit breaker in the power supply line. This can be avoided by the device in standby mode further energy extraction. It is thus a true off mode (100% Zeropower) for the electronic home appliance possible.

Ein solcher 100%-Zeropower-Zustand des Haushaltsgerätes erfordert dann aber ein Wiedereinschalten des Gerätes zum erneuten Betrieb, das keine Stromversorgung aus dem Versorgungsnetz benötigt. Zu diesem Zweck schlägt zum Beispiel die DE 10 2010 012 311 A1 eine Steuerschaltung für ein elektronisches Haushaltsgerät vor, deren Schaltvorrichtung einen in der Versorgungsleitung angeordneten Schaltkontakt mit einem bistabilen Schaltverhalten und ein mechanisches Stellglied zum Schalten des Schaltkontaktes aufweist, wobei das Stellglied mit einem durch einen Benutzer betätigbaren Bedienelement wie beispielsweise einem Drehwähler gekoppelt ist. Die DE 10 2009 010 409 A1 schlägt eine Steuervorrichtung für elektronische Haushaltsgeräte vor, deren Betätigungselement zum Einschalten der Steuervorrichtung einen passiven elektrischen Impulsgeber aufweist, der bei einer Betätigung des Betätigungselements einen elektrischen Impuls erzeugt, der eine Verbindung der Steuerschaltung mit dem Versorgungsnetz bewirkt. Aus der DE 10 2010 004 099 A1 ist eine Fernbedienung zum Einschalten eines Gerätes bekannt, welche neben einem Steuersignal auch Energie zu einem Empfänger und einer Schalteinheit des Gerätes überträgt.However, such a 100% Zeropower state of the household appliance then requires a reconnection of the device for re-operation, which does not require power supply from the supply network. For this purpose, for example, suggests DE 10 2010 012 311 A1 a control circuit for an electronic household appliance before, the switching device comprises a arranged in the supply line switching contact with a bistable switching behavior and a mechanical actuator for switching the switching contact, wherein the actuator is coupled to a user operable control element such as a rotary selector. The DE 10 2009 010 409 A1 proposes a control device for electronic household appliances, the actuating element for switching on the control device comprises a passive electric pulse generator which generates an electrical pulse upon actuation of the actuating element, which causes a connection of the control circuit to the supply network. From the DE 10 2010 004 099 A1 a remote control for switching on a device is known, which in addition to a control signal and energy to a receiver and a switching unit of the device transmits.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Bedienvorrichtung für ein elektronisches Gerät vorzusehen, welche einfach aufgebaut ist und einen Zeropower bzw. 100%-Zeropower-Zustand des Gerätes bei Verwendung eines berührungs- und/oder annäherungsempfindlichen Hauptschalters ermöglicht.The present invention has for its object to provide an improved operating device for an electronic device, which is simple in construction and allows Zeropower or 100% Zeropower state of the device using a touch and / or proximity-sensitive main switch.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Bedienvorrichtung für ein elektronisches Gerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. durch ein Verfahren zum Betreiben eines elektronischen Gerätes mit Merkmalen des Anspruches 10. Besonders bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen in der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by an operating device for an electronic device with the features of claim 1 or by a method for operating an electronic device with features of claim 10. Particularly preferred embodiments and further developments in the invention are the subject of the dependent claims.

Die Bedienvorrichtung für ein elektronisches Gerät, insbesondere ein elektronisches Haushaltsgerät gemäß der Erfindung weist einen Hauptschalter zum Einschalten des Gerätes, der eine Schaltvorrichtung aufweist, und einen Energiespeicher zur Energieversorgung des Hauptschalters bei ausgeschaltetem Gerät auf.The operating device for an electronic device, in particular an electronic household appliance according to the invention comprises a main switch for switching on the device, which has a switching device, and an energy storage for powering the main switch with the device off.

Um die Funktionsfähigkeit des Hauptschalters der Bedienvorrichtung auch in einem Zeropower- bzw. 100%-Zeropower-Zustand des Gerätes zu gewährleisten, weist die Bedienvorrichtung der Erfindung ferner einen Energiespeicher zur Energieversorgung des Hauptschalters bei ausgeschaltetem Gerät auf. Die Funktionsfähigkeit des Hauptschalters ist damit unabhängig von einem Anschluss des Gerätes an ein Versorgungsnetz und unabhängig von einem Betriebszustand des Gerätes sichergestellt.In order to ensure the operability of the main switch of the operating device in a Zeropower- or 100% Zeropower state of the device, the operating device of the invention further comprises an energy storage for powering the main switch with the device off. The functionality of the main switch is thus ensured regardless of a connection of the device to a supply network and regardless of an operating state of the device.

Der Hauptschalter dient dem Einschalten des Gerätes, d. h. dem Verbinden des Gerätes mit einem Stromnetz bzw. einer Stromversorgung, sodass das gesamte Gerät aus dem Stromnetz mit elektrischer Energie versorgt wird. Außerdem versetzt der Hauptschalter das Gerät beim Einschalten vorzugsweise in den Bereitschaftszustand, in dem zum Beispiel weitere Eingaben durch den Benutzer vorgenommen werden können.The main switch is used to switch on the device, d. H. Connecting the device to a power grid or power supply so that the entire device is supplied with electrical power from the mains. In addition, the main switch preferably puts the device in the standby state when it is switched on, in which, for example, further inputs can be made by the user.

Unter einem Energiespeicher soll in diesem Zusammenhang jede Art von Vorrichtung verstanden werden, die in irgendeiner Form Energie speichern kann und die gespeicherte Energie in Form von elektrischer Energie wieder abgeben kann. Der Energiespeicher ist vorzugsweise ein wiederaufladbarer Energiespeicher, es kann aber auch ein nicht-wiederaufladbarer Energiespeicher verwendet werden. Zu den bevorzugten Energiespeichern zählen in diesem Zusammenhang Batterien, Akkus, Doppelschicht-Kondensatoren (auch unter den Bezeichnungen Gold-Cap und Super-Cap bekannt), Brennstoffzellen und dergleichen. In this context, an energy store is to be understood as any type of device which can store energy in any form and can release the stored energy in the form of electrical energy. The energy store is preferably a rechargeable energy store, but it is also possible to use a non-rechargeable energy store. The preferred energy storage devices in this context include batteries, rechargeable batteries, double-layer capacitors (also known by the designations Gold-Cap and Super-Cap), fuel cells and the like.

Gemäß der Erfindung weist die Bedienvorrichtung einen Energiespeicher auf. In diesem Zusammenhang soll diese Formulierung Ausgestaltungen umfassen, bei denen der Energiespeicher innerhalb der Bedienvorrichtung angeordnet bzw. in dieser integriert ist, und auch Ausgestaltungen, bei denen die Bedienvorrichtung mit einem außerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Energiespeicher gekoppelt, d. h. energetisch wirkverbunden ist. Bei dem Energiespeicher handelt es sich vorzugsweise um einen eigens für die Bedienvorrichtung vorgesehenen Energiespeicher.According to the invention, the operating device has an energy store. In this context, this formulation should include embodiments in which the energy storage is arranged within the operating device or integrated in this, and also embodiments in which the operating device coupled to an energy store arranged outside the operating device, d. H. is energetically active connected. The energy store is preferably an energy store provided specifically for the operating device.

Die Bedienvorrichtung ist grundsätzlich für alle Arten von elektronischen Geräten geeignet. Sie ist in besonders vorteilhafter Weise für elektronische Haushaltsgeräte, wie Waschmaschinen, Wäschetrockner, Spülmaschinen, Kochfelder, Herde, Mikrowellenöfen und dergleichen geeignet.The operating device is basically suitable for all types of electronic devices. It is particularly suitable for electronic household appliances such as washing machines, dryers, dishwashers, hobs, cookers, microwave ovens and the like.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist. die Bedienvorrichtung ferner eine Steuervorrichtung auf, welche einen Ladezustand des Energiespeichers erfasst. Der Ladezustand des Energiespeichers kann auf diese Weise überwacht werden, um zu gewährleisten, dass das Gerät auch nach einer längeren Betriebspause zuverlässig wieder eingeschaltet werden kann, selbst wenn es sich in einem 100%-Zeropower-Zustand befindet.In a preferred embodiment of the invention. the operating device further comprises a control device which detects a state of charge of the energy store. The state of charge of the energy storage device can be monitored in this way to ensure that the device can be reliably restarted even after a long break in operation, even if it is in a 100% Zeropower state.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist diese Steuervorrichtung zur Energieversorgung bei ausgeschaltetem Gerät mit dem Energiespeicher der Bedienvorrichtung verbunden. Auf diese Weise ist es möglich, das Gerät einschließlich der Bedienvorrichtung in einen 100%-Zeropower-Zustand zu versetzen und dennoch eine Überwachung des Ladezustandes des Energiespeichers zu gewährleisten.In a preferred embodiment of the invention, this control device for supplying power when the device is switched off is connected to the energy store of the operating device. In this way, it is possible to put the device including the operating device in a 100% Zeropower state and yet to ensure monitoring of the state of charge of the energy storage.

In einer noch weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung schaltet die Steuervorrichtung das Gerät ein, um den Energiespeicher aufzuladen, wenn der erfasste Ladezustand des Energiespeichers einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet. Mit dieser Maßnahme wird sichergestellt, dass das Gerät auch nach einer längeren Betriebspause, in welcher sich der Energiespeicher entladen hätte, über den Hauptschalter wieder eingeschaltet werden kann, da ein vollständiges Entladen des Energiespeichers verhindert werden kann.In a still further preferred embodiment of the invention, the control device switches on the device in order to charge the energy store when the detected state of charge of the energy store falls below a predetermined limit value. This measure ensures that the device can be switched on again via the main switch even after a long break in operation, in which the energy storage would have discharged, since a complete discharge of the energy storage can be prevented.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Energiespeicher bei eingeschaltetem Gerät durch die Netzversorgung aufgeladen. Zusätzlich oder alternativ ist der Energiespeicher vorzugsweise mit einem Energiewandler verbunden, der eine Energieform in der Umgebung in eine durch den Energiespeicher speicherbare Energieform umwandelt. Hierunter ist zum Beispiel die Verwendung von Photovoltaik-Modulen und von thermoelektrischen Wandlern zu verstehen, welche Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung bzw. Umgebungstemperatur nutzen. Die so aus der Umgebung gewonnene Wärmeenergie wird zum Beispiel in elektrische Energie umgewandelt oder zur Elektrolyse genutzt, um sie beispielsweise in Akkus oder Brennstoffzellen zu speichern.In a preferred embodiment of the invention, the energy storage is charged when the device is switched on by the mains supply. Additionally or alternatively, the energy store is preferably connected to an energy converter, which converts an energy form in the environment into an energy form storable by the energy store. This is to be understood as the use of photovoltaic modules and thermoelectric converters, for example, which use energy in the form of electromagnetic radiation or ambient temperature. The heat energy thus obtained from the environment is converted, for example, into electrical energy or used for electrolysis, for example, to store it in batteries or fuel cells.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Schaltungsanordnung für ein elektronisches Gerät, insbesondere ein elektronisches Haushaltsgerät, welche einen Trennschalter aufweist, der in einer Netzzuleitung des Gerätes angeordnet ist, um das Gerät mit einem Stromnetz zu verbinden oder von dem Stromnetz zu trennen, sowie eine erfindungsgemäße Bedienvorrichtung zum Ansteuern dieses Trennschalters.The invention also relates to a circuit arrangement for an electronic device, in particular an electronic household appliance, which has a circuit breaker which is arranged in a power supply line of the device to connect the device to a power grid or to disconnect from the mains, and an operating device according to the invention to control this circuit breaker.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Trennschalter automatisch geschlossen, wenn das Gerät über die Netzzuleitung mit dem Stromnetz verbunden wird. Dies kann vorzugsweise durch die Verwendung eines bistabilen Relais oder einer Notlauffunktion eines elektronischen Lastrelais erreicht werden. Durch diese Maßnahmen kann gewährleistet werden, dass das Gerät selbst dann, wenn es längere Zeit nicht an einem Stromnetz angeschlossen ist (z. B. Lager), der Energiespeicher der Bedienvorrichtung wieder aufgeladen werden kann, indem der Trennschalter automatisch geschlossen wird und das gesamte Gerät aus dem Versorgungsnetz mit Energie versorgt werden kann.In a preferred embodiment of the invention, the circuit breaker is automatically closed when the device is connected via the mains supply to the mains. This can preferably be achieved by the use of a bistable relay or emergency function of an electronic load relay. These measures can ensure that the device, even if it is not connected to a power supply for a long time (eg storage), the energy storage of the operating device can be recharged by the circuit breaker is automatically closed and the entire device can be supplied from the supply network with energy.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein elektronisches Haushaltsgerät mit einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung bzw. einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.The invention also relates to an electronic household appliance with an operating device according to the invention or a circuit arrangement according to the invention.

Bei dem Verfahren zum Betreiben eines elektronischen Gerätes, insbesondere eines elektronischen Haushaltsgerätes, gemäß der Erfindung wird das Gerät über einen Hauptschalter einer Bedienvorrichtung des Gerätes mit einer berührungs- und/oder annäherungsempfindlichen Schaltvorrichtung eingeschaltet und wird dieser Hauptschalter bei ausgeschaltetem Gerät durch einen Energiespeicher der Bedienvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt. In the method for operating an electronic device, in particular an electronic household appliance, according to the invention, the device is turned on via a main switch an operating device of the device with a touch and / or proximity sensitive switching device and this main switch with the device off by an energy storage of the operating device with supplied electrical energy.

Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren werden die gleichen Vorteile erzielt, wie sie oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung beschrieben worden sind. Die obigen Ausführungen zu den Begriffsdefinitionen und den bevorzugten Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung gelten für das erfindungsgemäße Verfahren in entsprechender Weise.With this method according to the invention, the same advantages are achieved as have been described above in connection with the operating device according to the invention. The above statements on the definitions of terms and the preferred embodiments of the operating device according to the invention apply to the method according to the invention in a corresponding manner.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Gerät eingeschaltet, um den Energiespeicher aufzuladen, wenn der Ladezustand des Energiespeichers einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet..In a preferred embodiment of the invention, the device is turned on to charge the energy storage when the state of charge of the energy storage device falls below a predetermined limit.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Energiespeicher der Bedienvorrichtung bei ausgeschaltetem Gerät über eine Netzversorgung aufgeladen. Alternativ oder zusätzlich wird der Energiespeicher der Bedienvorrichtung mittels eines Energiewandlers durch eine Umgebungsenergie aufgeladen.In a further preferred embodiment of the invention, the energy store of the operating device is charged when the device is switched off via a mains supply. Alternatively or additionally, the energy store of the operating device is charged by means of an energy converter by an ambient energy.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Schaltvorrichtung eine berührungs- und/oder annäherungsempfindliche Schaltvorrichtung. Die Bedienvorrichtung der Erfindung enthält einen Hauptschalter, der eine berührungs- und/oder annäherungsempfindliche Schaltvorrichtung aufweist, sodass die Bedienvorrichtung Bestandteil einer Touchcontrol-Bedieneinrichtung und dementsprechend einfach aufgebaut sein kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Bedienvorrichtungen, die einen Zeropower-Zustand des Gerätes ermöglichen, ist insbesondere kein mechanisches Bedienelement für den Hauptschalter erforderlich.In a preferred embodiment, the switching device is a touch and / or proximity sensitive switching device. The operating device of the invention comprises a main switch, which has a contact-sensitive and / or proximity-sensitive switching device, so that the operating device can be part of a touch control operating device and accordingly simple. In particular, no mechanical operating element for the main switch is required in comparison with conventional operating devices which enable a Zeropower state of the device.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Schaltvorrichtung eine mechanische Schaltvorrichtung. Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist, dass keine Maßnahme zur Versorgung der Schalteinrichtung mit Energie erforderlich ist.In a further preferred embodiment, the switching device is a mechanical switching device. An advantage of this embodiment is that no measure to supply the switching device is required with energy.

Obige sowie weiter Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:The above and other features and advantages of the invention will become more apparent from the following description of a preferred, non-limiting embodiment thereof with reference to the accompanying drawings. Show:

1 eine schematische Darstellung eines elektronischen Haushaltsgerätes mit einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung; 1 a schematic representation of an electronic household appliance with a circuit arrangement according to the invention;

2 ein schematisches Blockschaltbild der Schaltungsanordnung des elektronischen Haushaltsgerätes von 1; und 2 a schematic block diagram of the circuit arrangement of the electronic household appliance of 1 ; and

3 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen elektronischen Haushaltsgerätes. 3 a schematic representation of a conventional electronic household appliance.

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung soll zunächst ein elektronisches Haushaltsgerät mit einer herkömmlichen Schaltungsanordnung Bezug nehmend auf 3 näher erläutert werden.For a better understanding of the present invention, an electronic household appliance with a conventional circuit arrangement is first referred to 3 be explained in more detail.

3 zeigt als elektronisches Haushaltsgerät 10 eine Waschmaschine, welche ein Netzteil 12 und eine Aggregats-Steuerung 14 zum Ansteuern eines Aggregats des Haushaltsgerätes 10, in diesem Fall eines Antriebsmotors der Waschmaschinentrommel, aufweist. Das Netzteil 12 versorgt neben der Aggregats-Steuerung 14 auch eine Bedienvorrichtung 16, über welche der Benutzer zum Beispiel das Waschprogramm wählen kann und über welche dem Benutzer der aktuelle Betriebszustand des Gerätes angezeigt werden kann. 3 shows as an electronic household appliance 10 a washing machine, which is a power supply 12 and an aggregate controller 14 for driving an aggregate of the household appliance 10 , in this case a drive motor of the washing machine drum has. The power supply 12 supplied in addition to the aggregate control 14 also an operating device 16 , via which the user can select, for example, the washing program and over which the user the current operating status of the device can be displayed.

Das Netzteil 12 der Waschmaschine 10 ist über eine Netzzuleitung 18 mit einem Stromnetz verbunden. In dieser Netzzuleitung ist ein Trennschalter 20 angeordnet, um die Waschmaschine 10 vollständig vom Netz zu trennen und damit in einen 100%-Zeropower-Zustand zu versetzen, in dem die Waschmaschine einschließlich ihrer Bedienvorrichtung 16 keine Energie verbraucht. Wie eingangs beschrieben, sind bei solchen Schaltungsanordnungen beispielsweise mechanische Hauptschalter in der Bedienvorrichtung 16 oder bistabile Relais für den Trennschalter 20 erforderlich, um die Waschmaschine 10 wieder einschalten zu können.The power supply 12 of the washing machine 10 is via a power supply line 18 connected to a power grid. In this power supply line is a circuit breaker 20 arranged to the washing machine 10 completely disconnect from the grid and put it in a 100% Zeropower state in which the washing machine including its control device 16 no energy consumed. As described above, in such circuits, for example, mechanical main switch in the operating device 16 or bistable relays for the circuit breaker 20 required to the washing machine 10 to turn on again.

Bezug nehmend auf 1 und 2 wird nun ein elektronisches Haushaltsgerät 10 am Beispiel einer Waschmaschine mit einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung bzw. Schaltungsanordnung näher erläutert. Die Erfindung führt dabei zwei in ihrer Wirkung konträre Eigenschaften zusammen, nämlich die Möglichkeit, die Waschmaschine in einen 100%-Zeropower-Zustand versetzen zu können, und die Verwendung eines Touchcontrol-Hauptschalters, d. h. eines Hauptschalters mit einer berührungs- und/oder annäherungsempfindlichen Schaltvorrichtung zum Einschalten der Waschmaschine 10.Referring to 1 and 2 is now an electronic home appliance 10 explained in more detail using the example of a washing machine with an operating device or circuit arrangement according to the invention. The invention combines two properties that are contrary in their effect, namely the possibility of being able to put the washing machine in a 100% Zeropower state, and the use of a main touch control switch, ie a main switch with a touch-sensitive and / or proximity-sensitive switching device to turn on the washing machine 10 ,

Die Waschmaschine 10 weist in üblicher Weise ein Netzteil 12 auf, welches eine Aggregats-Steuerung 14, in diesem Fall zum Ansteuern des Antriebsmotors der Waschmaschinentrommel, versorgt. Das Netzteil 12 versorgt außerdem eine Bedienvorrichtung 16. Über eine Netzzuleitung 18 wird das Netzteil 12 mit einem Stromnetz verbunden. In dieser Netzzuleitung 18 ist ein Trennschalter 20 angeordnet, um die Verbindung des Netzteils 12 mit dem Stromnetz herzustellen bzw. die Waschmaschine 10 vollständig von dem Stromnetz zu trennen und so in einen 100%-Zeropower-Zustand zu versetzen.The washing machine 10 has a power supply in the usual way 12 on which an aggregate control 14 , in this case for driving the drive motor of the washing machine drum supplied. The power supply 12 also provides an operating device 16 , Via a power supply line 18 will be the power adapter 12 connected to a power grid. In this power supply line 18 is a circuit breaker 20 arranged to connect the power supply 12 with the power supply or the washing machine 10 completely disconnected from the power grid to place it in a 100% Zeropower state.

Die Bedienvorrichtung 16 weist einen Energiespeicher 22 auf bzw. ist mit einem solchen verbunden. Der Energiespeicher 22 versorgt die: Bedienvorrichtung 16 bei ausgeschaltetem Haushaltsgerät 10 mit elektrischer Energie. Der Energiespeicher 22 ist vorzugsweise eine Batterie, ein Akkumulator, ein Doppelschicht-Kondensator, eine Brennstoffzelle oder dergleichen.The operating device 16 has an energy storage 22 on or is associated with such. The energy storage 22 provides the: operating device 16 with the appliance switched off 10 with electrical energy. The energy storage 22 is preferably a battery, an accumulator, a double-layer capacitor, a fuel cell or the like.

Der Energiespeicher 22 wird vorzugsweise bei eingeschaltetem Gerät, d. h. geschlossenem Trennschalter 20, über das Netzteil 12 durch das Stromnetz aufgeladen. Alternativ oder zusätzlich können auch ein Photovoltaikmodul, ein thermischer Energiewandler oder dergleichen vorgesehen sein, um die Umgebungsenergie des Gerätes 10 bzw. der Bedienvorrichtung 16 für das Aufladen des Energiespeichers 22 zu nutzen.The energy storage 22 is preferably when the device is switched on, ie closed disconnector 20 , via the power supply 12 charged by the mains. Alternatively or additionally, a photovoltaic module, a thermal energy converter or the like may be provided to the ambient energy of the device 10 or the operating device 16 for charging the energy storage 22 to use.

Die Bedienvorrichtung 16 steuert über eine Steuerleitung 24 den Trennschalter 20 an, um das Gerät 10 einzuschalten, d. h. den Trennschalter 20 zu schließen, oder auszuschalten, d. h. den Trennschalter 20 zu öffnen und so das Gerät 10 in einen 100%-Zeropower-Zustand zu versetzen. Im 100%-Zeropower-Zustand entnimmt das Haushaltsgerät 10 dem Stromnetz keine Energie.The operating device 16 controls via a control line 24 the circuit breaker 20 to the device 10 to turn on, ie the disconnector 20 to close or turn off, ie the disconnector 20 to open and so the device 10 into a 100% Zeropower state. In the 100% Zeropower state, the household appliance takes out 10 the power grid no energy.

Hierzu weist die Bedienvorrichtung 16 einen Hauptschalter 26 auf, der eine berührungs- und/oder annäherungsempfindliche Schaltvorrichtung aufweist, und eine Steuervorrichtung 32, welche eine Bedienung des Hauptschalters 26 erfasst und die Ansteuerung des Trennschalters 20 ausführt.For this purpose, the operating device 16 a main switch 26 on, which has a touch and / or proximity sensitive switching device, and a control device 32 which is an operation of the main switch 26 detected and the activation of the disconnector 20 performs.

Außerdem enthält die Bedienvorrichtung 16 ein oder mehrere Eingabeelemente 28 und ein oder mehrere Anzeigeelemente 30, welche ebenfalls in der Art eines Touchcontrols ausgestaltet sind und der Bedienung der Waschmaschine 10 durch den Benutzer dienen.In addition, the operating device contains 16 one or more input elements 28 and one or more display elements 30 , which are also designed in the manner of a Touchcontrols and the operation of the washing machine 10 serve by the user.

Die Steuervorrichtung 32 der Bedienvorrichtung 16 ist außerdem ausgebildet, um einen Ladezustand des Energiespeichers 22 zu erfassen.The control device 32 the operating device 16 is also designed to a state of charge of the energy storage 22 capture.

Bei eingeschaltetem Gerät 10, d. h. bei geschlossenem Trennschalter 20, wird der Energiespeicher 22 der Bedienvorrichtung 16 über das Netzteil 12 aus dem Stromnetz aufgeladen. Der Hauptschalter 26 der Bedienvorrichtung weist eine berührungs- und/oder annäherungsempfindliche Schaltvorrichtung auf. Diese berührungs- und/oder annäherungsempfindliche Schaltvorrichtung weist z. B. einen oder mehrere kapazitive, induktive, Infrarot- oder Piezo-Sensoren auf.When the device is switched on 10 ie with the circuit breaker closed 20 , becomes the energy store 22 the operating device 16 over the power supply 12 charged from the mains. The main switch 26 the operating device has a contact-sensitive and / or proximity-sensitive switching device. This touch and / or proximity sensitive switching device has z. B. one or more capacitive, inductive, infrared or piezoelectric sensors.

Bei ausgeschaltetem Haushaltsgerät 10 werden der Hauptschalter 26 und die Steuervorrichtung 32 der Bedienvorrichtung 16 aus dem Energiespeicher 22 mit elektrischer Energie versorgt. Um den Energieverbrauch und die Energiespeichergröße möglichst gering zu halten, wird die Steuervorrichtung 32 so optimiert, dass diese nur zur Tasten- und Ladezustandsüberwachung aktiv ist (Sleep-Modus).When the appliance is switched off 10 become the main switch 26 and the control device 32 the operating device 16 from the energy store 22 supplied with electrical energy. In order to keep the energy consumption and the energy storage size as low as possible, the control device 32 optimized so that it is only active for key and charge state monitoring (sleep mode).

Die Steuervorrichtung 32 überwacht zudem den Ladezustand des Energiespeichers 22. Unterschreitet der erfasste Ladezustand des Energiespeichers 22 einen vorbestimmten Grenzwert, so muss der Energiespeicher 22 wieder aufgeladen werden, um die Funktionsfähigkeit des Hauptschalters 26 zu gewährleisten, um das Gerät 10 wieder einschalten zu können. Die Steuervorrichtung 32 veranlasst in diesem Fall zum Beispiel ein kurzzeitiges Einschalten des Gerätes 10 durch ein Schließen des Trennschalters 20, um den Energiespeicher 22 aus dem Stromnetz aufzuladen. Je nach Ausgestaltung des Energiespeichers 22 sind hierzu nur sehr kurze Einschaltzeiten erforderlich. Alternativ oder zusätzlich werden die oben genannten Möglichkeiten zur Nutzung der Umgebungsenergie des Gerätes 10 bzw. der Bedienvorrichtung 16 genutzt, um den Energiespeicher 22 aufzuladen.The control device 32 also monitors the state of charge of the energy storage 22 , Falls below the detected state of charge of the energy storage 22 a predetermined limit, so the energy storage 22 be recharged to the functioning of the main switch 26 to ensure the device 10 to turn on again. The control device 32 causes in this case, for example, a momentary switching on the device 10 by closing the circuit breaker 20 to the energy store 22 from the mains. Depending on the design of the energy storage 22 For this purpose, only very short switch-on times are required. Alternatively or additionally, the above-mentioned possibilities for using the ambient energy of the device 10 or the operating device 16 used to the energy storage 22 charge.

Sollte das Gerät 10 längere Zeit nicht über die Netzzuleitung 18 am Stromnetz angeschlossen sein (z. B. Lager), muss dennoch gewährleistet sein, dass das Gerät 10 über den Hauptschalter 26 eingeschaltet werden kann. Zu diesem Zweck wird der Trennschalter 20 beim Verbinden des Gerätes 16 mit einem Stromnetz automatisch geschlossen, um die Verbraucher des Gerätes 10 mit elektrischer Energie zu versorgen. Zu diesem Zweck weist der Trennschalter 20 zum Beispiel ein bistabiles Relais auf oder ist mit einer Notlauffunktion für ein elektronisches Lastrelais versehen. Should the device 10 not for a long time via the mains supply 18 be connected to the mains (eg storage), it must nevertheless be ensured that the device 10 via the main switch 26 can be turned on. For this purpose, the circuit breaker 20 when connecting the device 16 with a power supply automatically closed to the consumers of the device 10 to supply with electrical energy. For this purpose, the circuit breaker 20 for example, a bistable relay on or is provided with an emergency function for an electronic load relay.

Wie oben beschrieben, ermöglicht die Schaltungsanordnung einen echten 100%-Zeropower-Zustand des Gerätes 10 trotz Verwendung einer Touchcontrol-Bedienvorrichtung 16, in welchem tatsächlich keine Energie verbraucht wird. Bei Verwendung eines Doppelschicht-Kondensators für den Energiespeicher 22 bewegen sich die Nachladezeiten außerdem im Sekundenbereich, sodass der entsprechende Energieverbrauch aus dem Stromnetz vernachlässigbar klein ist. In der nachfolgenden Tabelle ist der Jahresenergieverbrauch im ausgeschalteten Modus für verschiedene technische. Standards veranschaulicht unter der Annahme, dass täglich ein Waschprogramm (z. B. 2 Stunden Laufzeit) ausgeführt wird, sodass eine Off-Zeit von 22 Stunden täglich (8.030 Stunden pro Jahr) bzw. von 92% realisiert wird. Technik Verbrauch kWh pro Jahr 100% Zeropower 0 mW 0,0 Zeropower 100 mW 0,8 EU-Target 2013 500 mW 4,0 bisherige Technik 1.000 mW 8,0 As described above, the circuitry allows a true 100% Zeropower state of the device 10 despite the use of a touch control operating device 16 in which, in fact, no energy is consumed. When using a double-layer capacitor for the energy storage 22 In addition, reloading times are within seconds, so that the corresponding power consumption from the grid is negligibly small. In the table below, the annual energy consumption in off mode for various technical. Standards illustrate assuming that a wash program is run daily (eg, 2 hours runtime) so that an off-time of 22 hours per day (8,030 hours per year) or 92% is realized. technology consumption kWh per year 100% Zeropower 0mW 0.0 Zero Power 100 mW 0.8 EU Target 2013 500 mW 4.0 previous technology 1,000 mW 8.0

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: elektronisches (Haushalts-)Gerätelectronic (household) device
1212: Netzteilpower adapter
1414: Aggregats-SteuerungUnit control
1616: Bedienvorrichtungoperating device
1818: Netzzuleitungmains supply
2020: Trennschalterdisconnectors
2222: Energiespeicherenergy storage
2424: Steuerleitungcontrol line
2626: Hauptschaltermain switch
2828: Eingabeelementeinput elements
3030: Anzeigeelementeindicators
3232: Steuervorrichtungcontrol device

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010012311 A1 [0004]
DE 102009010409 A1 [0004]
DE 102010004099 A1 [0004]

Claims

Operating device ( 16 ) for an electronic device ( 10 ), with a main switch ( 26 ) to turn on the device ( 10 ) having a switching device; and an energy store ( 22 ) for the power supply of the main switch ( 26 ) with the device switched off ( 10 ).

Operating device according to claim 1, characterized in that it comprises a control device ( 32 ), which has a state of charge of the energy store ( 22 ) detected.

Operating device according to claim 2, characterized in that the control device ( 32 ) for power supply when the device is switched off ( 10 ) with the energy store ( 22 ) connected is.

Operating device according to claim 2 or 3, characterized in that the control device ( 32 ) the device ( 10 ) turns on to the energy storage ( 22 ) to charge when the detected state of charge of the energy storage device falls below a predetermined limit.

Operating device according to one of the preceding claims: characterized in that the energy store ( 22 ) with the device switched on ( 10 ) is charged by the mains supply.

Operating device according to one of the preceding claims, characterized in that the energy store ( 22 ) is connected to an energy converter, which converts an energy form in the environment into a storable by the energy storage energy form.

Operating device according to one of the preceding claims, characterized in that the switching device is a contact-sensitive and / or proximity-sensitive switching device.

Operating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the switching device is a mechanical switching device.

Circuit arrangement for an electronic device, with a circuit breaker ( 20 ), which is in a network feeder ( 18 ) of the device ( 10 ) is arranged to the device ( 10 ) to be connected to a power grid or disconnected from the power grid; and an operating device ( 16 ) according to one of claims 1 to 8 for driving the circuit breaker ( 20 ).

Circuit arrangement according to claim 9, characterized in that the circuit breaker ( 20 ) is automatically closed when the device ( 10 ) via the power supply line ( 18 ) is connected to the mains.

Electronic household appliance ( 10 ) with an operating device according to one of claims 1 to 8 or a circuit arrangement according to claim 9 or 10.

Method for operating an electronic device ( 10 ), where the device ( 10 ) via a main switch ( 26 ) an operating device ( 16 ) of the device ( 10 ) is turned on with a touch and / or proximity sensitive switching device; and the main switch ( 26 ) with the device switched off ( 10 ) by an energy store ( 22 ) of the operating device ( 16 ) is supplied with electrical energy.

Method according to claim 12, characterized in that the device ( 10 ) is turned on to the energy storage ( 22 ) when the state of charge of the energy store ( 22 ) falls below a predetermined limit.

Method according to claim 12 or 13, characterized in that the energy store ( 22 ) of the operating device ( 16 ) with the device switched on ( 10 ) is charged via a mains supply and / or is charged by an energy converter by an ambient energy.