Design von Haushaltsgeräten Eleganz durch smarte Sensoren

»Smarte« Technologien ermöglichen ein Design von ästhetisch überzeugenden, langlebigen und effizienten Haushaltsgeräten. Dies liegt nicht zuletzt am zunehmenden Einsatz berührungsloser Sensoren. Diese helfen dabei, dass die entwickelten und produzierten Geräte noch besser den wachsenden Anforderungen der Kunden gerecht und zudem immer umweltfreundlicher werden.

von Gwenn Gmeinder, Business Development Manager Nordamerika für Sensorprodukte in der Electronic Business Unit von Littelfuse.

Moderne Haushaltsgeräte enthalten fast überall »intelligente« Techniken – von der Erfassung der Stromaufnahme bis zur Fernbedienung für Lichtschalter. Dabei werden Sensoren für die Interaktion mit »intelligenten« Geräten wie Waschmaschine, Geschirrspüler und Kühlschrank immer wichtiger. Gleichzeitig ermöglichen sie ein elegantes Design der Geräte, wenn sie sich unsichtbar hinter Bedienpaneelen verstecken lassen.

»Intelligente« Sensoren sorgen inzwischen in vielen Geräten im Haushalt für eine höhere Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz. Diesen Trend lösten vor allem Mikroprozessorsteuerungen sowie die dadurch steigende Nachfrage aus. Basierend auf aktuellen Marktdaten werden im Jahr 2017 weltweit 990 Millionen Haushaltsgeräte hergestellt und immer häufiger mit Mikrocontrollern ausgestattet. So befinden sich bereits heute Sensoren sowohl in Haushaltsgeräten als auch in Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlagen. Bild 1 demonstriert am Beispiel eines Kühlschranks, an welchen Stellen er Sensoren enthalten kann.

Vorteile berührungsloser Sensoren

Im Markt für Haushaltsgeräte herrscht ein immer größerer Wettbewerbsdruck. Daher sollten Entwickler jede verfügbare Technik nutzen, um ihre Produkte zu optimieren. Berührungslose Sensoren bieten dabei große Vorteile: Sie tragen zum Beispiel zu einer eleganteren Optik der Geräte bei. Im Gegensatz zu mechanischen Bauteilen mit sichtbaren Hebeln oder Drucktasten bleiben die Sensor- und Magnetaktoren der kontaktlosen Technik vollständig hinter den Bedienpaneelen verborgen. Damit lässt sich leichter ein modernes, klares Design verwirklichen, das Kunden heutzutage bevorzugen. Zudem können sie mehr Freiheit beim Gerätedesign für Anwendungen bieten, die enge Toleranzgrenzen voraussetzen. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn der zur Befestigung der Sensoren verfügbare Platz sehr begrenzt ist.

Berührungslose Sensoren gewährleisten eine höhere Haltbarkeit und Zuverlässigkeit über die gesamte Lebensdauer des Gerätes. Sie unterliegen weder mechanischem Verschleiß noch Oxidation der mechanischen Kontakte. Darüber hinaus sind sie vor schwankender Feuchtigkeit und Temperatur geschützt, die in vielen Haushaltsgeräten die Regel sind. Dies führt wiederum zu höherer Kundenzufriedenheit und gesteigerter Nachfrage.

Höhere Zuverlässigkeit und geringere Wartungskosten sind im Vergleich zu mechanischen Bauteilen weitere Vorteile von berührungslosen Sensoren. Sie können auch digitale Signale zur genaueren Positionserfassung sowie ratiometrische Ausgangswerte für die Linear- oder Rotationserfassung liefern. Die Anzeige der Werte in Echtzeit ermöglicht dabei, das Gerät schneller und genauer zu kontrollieren. Die Mikroprozessorsteuerung trägt auch dazu bei, die erforderliche Energieeffizienz für das »Energy Star«-Siegel zu erreichen. Die EPA schätzt, dass Produkte mit diesem Siegel mehr als 150 Millionen Tonnen Treibhausgas-Emissionen und über 200  Milliarden Kilowattstunden pro Jahr einsparen.