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Anwendungsgebiet und Stand
der Technik
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Die
Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung für ein Elektrogerät
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein
entsprechendes Bedienverfahren dazu.
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Einerseits
ist es für derartige Bedieneinrichtungen mit Bedienelementen
zur Drehbetätigung bekannt, diese als sogenannte Versenk-Drehknebel auszubilden.
Normalerweise sind die Bedienelemente dabei in der Bedienblende
versenkt. Werden sie benötigt, können sie, in
der Regel durch einmaliges Drücken, herausgefahren werden
und sind dann voll greifbar. Nach einem Bedienvorgang bzw. nach
Benutzung des Elektrogeräts können sie wiederum durch
Hineindrücken versenkt werden.
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Des
weiteren ist es aus der
EP
1775650 A bekannt, an der Vorderseite eines Bedienelements zur
Drehbetätigung einen Berührungsschalter vorzusehen.
Damit können zusätzlich zur Drehbetätigung weitere
Schaltvorgänge vorgenommen werden.
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Aufgabe und Lösung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Bedieneinrichtung
sowie ein eingangs genanntes Bedienverfahren zu schaffen, mit denen
Probleme des Standes der Technik vermieden werden können
und insbesondere eine vielseitig verwendbare und praxistaugliche
Bedieneinrichtung sowie ein entsprechendes Bedienverfahren geschaffen
werden können.
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Gelöst
wird diese Aufgabe durch eine Bedieneinrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 sowie ein dazugehörendes Bedienverfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte sowie bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche
und werden im folgenden näher erläutert. Manche
der nachfolgend aufgezählten Merkmale werden nur für
die Bedieneinrichtung oder nur für das Bedienverfahren
beschrieben. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl
für die Bedieneinrichtung als auch für das Bedienverfahren gelten
können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch
ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Es
ist vorgesehen, dass die Bedieneinrichtung eine Bedienblende und
ein an der Bedienblende angeordnetes Bedienelement aufweist, welches
zur Bedienung durch Drehbetätigung ausgebildet ist, also
eine Art Drehknebel ist. Des weiteren weist die Bedieneinrichtung
eine Steuerung auf, welche vorteilhaft hinter der Bedienblende angeordnet
ist und insbesondere auch für andere, zu der Bedieneinrichtung
gehörende Bedienelemente oder sogar das gesamte Elektrogerät
vorgesehen ist. Das Bedienelement ist in einer hinter der Bedienblende
bzw. an deren Rückseite angeordneten Aufnahme gelagert.
An der Vorderseite weist es einen Berührungsschalter mit
einem Sensorelement auf, wobei der Berührungsschalter bzw.
das Sensorelement elektrisch leitend mit der Steuerung verbunden
sind. Die Bedieneinrichtung weist eine Versenkeinrich tung auf für das
Bedienelement, um es durch Drücken im wesentlichen in die
Aufnahme hinein versenken zu können.
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Erfindungsgemäß ist
die Versenkeinrichtung so ausgebildet, dass das Bedienelement bzw.
der Drehknebel nur in einer einzigen Drehstellung, nämlich
der sogenannten Versenk-Drehstellung, versenkt werden kann. In dieser
Versenk-Drehstellung ist der Berührungsschalter dann von
der Steuerung deaktiviert bzw. wird nicht angesteuert und bleibt
unberücksichtigt.
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Somit
kann mit der Erfindung erreicht werden, dass ein dem Drücken
oder Berühren auf die Vorderseite zugeordneter Schaltvorgang
nicht beim Drücken auf das Bedienelement, sei es zum Versenken
oder zum Herausfahren, ausgelöst wird, wenn dabei ein verwendeter
Finger einer Bedienperson den Berührungsschalter bzw. das
Sensorelement berührt. Es wird dann also in dieser Versenk-Drehstellung
keine Schaltfunktion von der Steuerung ausgelöst.
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Durch
die Beschränkung auf die einzige Drehstellung, in der das
Bedienelement versenkt werden kann, reicht es auch, wenn der Berührungsschalter
hier deaktiviert ist. Wenn diese Versenk-Drehstellung vorteilhaft
eine Nullstellung der Bedieneinrichtung bzw. des Bedienelements
und eines mit dem Bedienelement berührten Schaltgeräts ist,
ist hier auch in aller Regel sowieso weder eine Funktion zum Auswählen
gegeben noch eine Leistung oder Funktionsstufe eingestellt. Es kann
also vorgesehen sein, dass in allen anderen Drehstellungen das Bedienelement
gar nicht eindrückbar ist und, da eine Bedienperson dies
dann weiß, eigentlich auch keine Gefahr eines unabsichtlichen
Berührens der Vorderseite des Bedienelements besteht.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist der Berührungsschalter
bzw. das konstruktiv hauptsächlich den Berührungsschalter
bildende Sensorelement eine elektrisch leitfähige Fläche,
die an der Vorderseite des Bedienelements angebracht bzw. vorgesehen ist.
Dabei ist es einerseits möglich, dass der Berührungsschalter
bzw. das Sensorelement nach außen hin frei liegen für
einen direkten elektrischen Kontakt zwischen einem angelegten Finger
einer Bedienperson und dem Sensorelement. Alternativ kann, um die Isolationsprobleme
zu vermeiden und Sicherheitsbestimmungen zu erfüllen, vorgesehen
sein, den Berührungsschalter bzw. sein Sensorelement zur
Vorderseite hin, also nach außen, elektrisch zu isolieren. Dies
kann beispielsweise mittels einer isolierenden Kunststoffschicht,
einer Lackierung, einer Klebefolie odgl. erfolgen. Das Sensorelement
an sich kann beispielsweise als metallische Fläche ausgebildet
sein, und zwar entweder als Beschichtung oder als aufgeklebte oder
sonst wie befestigte kleine Metallplatte. Es kann beispielsweise
auch in einen als Bedienelement ausgebildeten Drehknebel integriert
bzw. eingespritzt sein.
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Das
Bedienelement weist eine durch es hindurch gehende elektrisch leitende
Verbindung zu der Steuerung auf, die auch durch die Versenkeinrichtung
geht bzw. an dieser entlang geführt ist. Dazu können
zumindest teilweise elektrisch leitfähige Federelemente
vorgesehen sein, vorteilhaft metallische Schraubenfedern. Insbesondere
können Federn benutzt werden, die funktionaler Teil der
Versenkeinrichtung sind. Dabei kann beispielsweise eine längliche
und elektrisch leitende Feder vorgesehen sein, die vorteilhaft als
Schraubenfeder ausgebildet ist, und die neben einer üblicherweise
in einer solchen Versenkeinrichtung vorgesehenen Ausfahrfeder die elektrische
Weiterkontaktierung von dieser Ausfahrfeder zu dem genannten Schaltgerät
bildet. Dazu ist eine Achse des Schaltgeräts vorteilhaft
elektrisch leitfähig mit einem Abgriff im Inneren des Schaltgeräts.
Die genannte Kontaktfeder sowie die Ausfahrfeder der Versenkeinrichtung
können durch ein elektrisch leitendes Verbindungselement
verbunden bzw. gekoppelt sein. Des weiteren kann die Ausfahrfeder, die
ohnehin an dem Bedienelement direkt oder indirekt ange drückt
sein muss, mit dem Sensorelement elektrisch verbunden sein. Hier
ist es sogar möglich, Sensorelement und Ausfahrfeder als
Baueinheit vorzufertigen und dann in einen Drehknebel einzubauen,
insbesondere durch das vorgenannte Einspritzen.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Versenkeinrichtung
eine Teleskophülse aufweisen, die mit dem Bedienelement
verbunden ist, sowie ein Teleskoprohr, das auf einer Drehachse bzw.
einer Drehwelle des Schaltgeräts sitzt. Die Teleskophülse übergreift
das Teleskoprohr, wobei die beiden Teile über einen Rastmechanismus
miteinander gekoppelt sind. Dabei ist das Teleskoprohr gegen die Teleskophülse
mit einer zusammengedrückten Ausfahrfeder verspannt, die
eben wie vorbeschrieben an dem Sensorelement anliegen bzw. dieses
elektrisch kontaktieren kann.
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Das
Teleskoprohr kann in einer Ausgestaltung der Erfindung elektrisch
isolierend sein, insbesondere aus Kunststoff bestehen, bevorzugt
ebenso die Teleskophülse. In alternativer Ausgestaltung
der Erfindung kann zumindest das Teleskoprohr, welches direkt auf
die Drehwelle des Schaltgeräts aufgesteckt ist, elektrisch
leitfähig bzw. aus Metall ausgebildet sein und mit dem
Sensorelement elektrisch leitend verbunden sein. Dazu kann, wie
vorbeschrieben, eine Ausfahrfeder dienen. Alternativ kann die Teleskophülse
elektrisch leitfähig ausgebildet sein und mit dem Sensorelement
einerseits verbunden sein sowie andererseits elektrisch leitfähig
mit dem Teleskoprohr.
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Eine
Ausgestaltung des Sensorelements ist vorteilhaft so, dass es einen
Abstand von einigen Millimetern zu einem Seitenrand aufweist. Dies
dient dazu, dass beim normalen Drehen des Drehknebels zur Bedienung
das Sensorelement nicht aus Versehen durch einen überstehenden
Finger oder eine überstehende Fingerkuppe berührt
wird. Gleichzeitig sollte das Sensorelement natürlich nicht
zu klein sein, so dass es mit dem Finger noch gut getroffen werden kann.
Vorteilhaft kann es dabei einen Durchmesser aufweisen, der in etwa
die Hälfte des Durchmessers der Vorderseite beträgt.
Es ist auch darauf zu achten, falls das Bedienelement ansonsten
auf seiner Außenseite metallische Teile aufweist bzw. zumindest teilweise
elektrisch leitfähig ist, dass hier keine Brücke
zu dem Sensorelement gebildet werden kann.
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In
nochmaliger weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen
sein, dass die Steuerung auch erkennt, wenn begonnen wird, das Bedienelement
einzudrücken bzw. zu versenken. Dann könnte dadurch
das Sensorelement sozusagen deaktiviert werden. Hier ist jedoch
möglicherweise nachteilig, dass natürlich zuerst
das Sensorelement beim Eindrücken berührt werden
muss bevor das Eindrücken tatsächlich statt findet,
so dass eine solche Maßnahme möglicherweise etwas
zu spät ist.
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In
nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Bedienelement
beleuchtet werden, wie es beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung
P 49315 DE derselben
Anmelderin mit Anmeldetag vom 22. Januar 2009 bekannt ist.
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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 dargestellt und werden im
folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen
zeigen:
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1 eine
seitliche Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße
Bedieneinrichtung mit Versenkeinrichtung für ein Bedienelement
und einen Berührungsschalter an der Vorderseite des Bedienelements
und
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2 eine
alternative Ausgestaltung einer Bedieneinrichtung ähnlich 1.
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Detaillierte Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
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In 1 ist
stark schematisiert eine Bedieneinrichtung 11 dargestellt
zur Drehbetätigung und damit zur Drehbedienung eines nicht
weiter dargestellten Elektrogerätes, beispielsweise eines
Elektroherdes, in dessen Bedienblende 12 die Bedieneinrichtung 11 integriert
ist. Die Bedieneinrichtung 11 weist ein Bedienelement 14 auf
mit einem Drehknebel 15 als Handhabe zur Bedienung durch
Drehung, wie dies an sich bekannt ist. Durch Drücken auf
eine Vorderseite 16 des Drehknebels 15 kann dieser,
wie nachfolgend noch näher erläutert wird, versenkt
werden, so dass er in etwa bündig ist mit der Bedienblende 12 oder
sogar noch tiefer, und wieder herausgefahren werden.
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Das
Bedienelement 14 ist in einer Aufnahme 17 gelagert
bzw. die Bedieneinrichtung 11 weist eine solche auf, wie
es an sich bekannt ist. Die Aufnahme 17 kann dabei in etwa
topfartig ausgebildet sein. In der Aufnahme 17 ist eine
Versenkeinrichtung 18 für das Bedienelement 14 vorgesehen.
Die Versenkeinrichtung 18 kann im wesentlichen auf an sich
bekannte Art und Weise ausgebildet sein mit einer Teleskophülse 19, die
fest mit dem Bedienelement 14 bzw. dem Drehknebel 15 verbunden
ist. In der Teleskophülse 19 verläuft
ein Teleskoprohr 20, wobei die beiden über einen
Rastmechanismus 22 verbunden sind. In der Teleskophülse 19 ist
eine Ausfahrfeder 24 vorgesehen, die das versenkte Bedienelement 14 durch
Drücken auf die Vorderseite 16 selbsttätig
ausfährt. Die Ausfahrfeder 24, die selber elektrisch
leitend ist und dazu vorteilhaft aus Metall gefertigt ist, ist mittels
eines ebenfalls elektrisch leitfähigen und vorteilhaft
aus Metall gefertigten Kontaktelements 25 mit einer Kontaktfeder 26 verbunden
bzw. kontaktiert. Auch die Kontaktfeder 26 besteht vorteilhaft
aus Metall. Sie liegt an der Vorderseite einer Drehwelle 28, bevorzugt
wiederum aus Metall, eines Schaltgeräts 30 an,
welches vorteilhaft ein sogenannter Code-Schalter ist, beispielsweise
ein Grey-Code-Schalter. Das Schaltgerät 30 kann
an der Rückseite der Aufnahme 17 montiert sein.
Innerhalb des Schaltgeräts 30 ist auf nicht dargestellte
Art und Weise eine elektrische Kontaktierung an die Drehwelle 28 vorgesehen,
die dann an eine Steuerung 32 gehen kann. Somit ist die
Steuerung 32 mit der Ausfahrfeder 24 elektrisch
verbunden.
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Der
Drehknebel 15 besteht im einzelnen aus einer Außenhülle 34,
beispielsweise aus Metall oder Kunststoff. An der Vorderseite 16 ist
zentral ein Berührungsschalter 36 vorgesehen,
vorteilhaft mit Form bzw. Fläche entsprechend dem Querschnitt
des Drehknebels 15, in der Regel kreisrund. Der Berührungsschalter 36 weist
ein Sensorelement 37 auf, welches hier in Form einer in
den Drehknebel eingearbeiteten bzw. integrierten Metallplatte vorliegt. Durch
ein an der Rückseite des Sensorelements 37 vorgesehenes
Kontaktteil 38, welches mit der Ausfahrfeder 24 mechanisch
verbunden ist, die elektrisch leitend aufgeschoben sein kann, wird
die elektrische Kontaktierung zum Sensorelement 37 vorgenommen.
Sensorelement 37 samt Kontaktteil 38, Ausfahrfeder 24 und
Außenhülle 34 können in einem Mehr-Komponenten-Spritzvorgang
hergestellt werden. Dabei kann die Ausfahrfeder 24 ebenfalls
mit eingespritzt werden. Alternativ kann das Kontaktteil 38 so
weit aus dem Dreh knebel 15 herausstehen, insbesondere auch
zur mechanischen Verbindung mit der Teleskophülse 19 dienen,
dass die Ausfahrfeder 24 elektrisch kontaktierend anliegen
kann. Ebenso kann die Teleskophülse 19 eingespritzt
sein oder auch nicht.
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Nicht
dargestellt in 1, für den Fachmann jedoch
leicht zu realisieren ist die Ausbildung der Versenkeinrichtung 18 und
vor allem des Rastmechanismus 22 derart, dass der Drehknebel 15 bzw.
das Bedienelement 14 eben nur in einer einzigen Drehstellung,
nämlich der Versenk-Drehstellung, eingedrückt werden
kann. Da auch das sonstige Schaltgerät 30 mit
der Steuerung 32 verbunden ist, insbesondere die Steuerung 32 also über
die jeweilige Drehstellung informiert ist, kann die Steuerung 32 in
der Versenk-Drehstellung, welche vorteilhaft einer Nullstellung
entspricht, den Berührungsschalter 36 deaktivieren
bzw. dessen möglicherweise empfangene Schaltsignale nicht
verwenden.
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Der
Berührungsschalter
36 kann, wie beispielsweise
in der eingangs genannten
EP
1775650 A erläutert, ein kapazitiver Berührungsschalter
sein. Dann kann zwar vorgesehen sein, dass die Vorderseite des Sensorelements
37 elektrisch
leitfähig ist für einen direkten Kontakt mit einem
Finger einer Bedienperson zur Auslösung eines Schaltens.
Dies muss jedoch nicht so sein, insbesondere kann also auch eine
Isolierung des Sensorelements
37 vorgenommen werden, beispielsweise
um Sicherheitsbestimmungen einzuhalten. Des weiteren kann auch aus
optischen Gründen eine einzige, durchgängige Oberfläche
an der Vorderseite
16 gewünscht sein, beispielsweise
gebildet durch eine Beschichtung oder ein Kunststoffteil.
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In 2 ist
in Abwandlung der Bedieneinrichtung 11 aus 1 eine
Bedieneinrichtung 111 mit Bedienblende 112 dargestellt,
die wiederum ein Bedienelement 114 aufweist, das von einem
Drehknebel 115 gebildet wird. Auch an dessen Vorderseite 116 ist
ein Berührungsschalter 136 vorgesehen, der als
kapazitiver Berührungsschalter ein entsprechendes, in den
Drehknebel 115 eingesetztes Sensorelement 137 aufweist.
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Hier
ist eine Aufnahme 117 wiederum topfartig ausgebildet mit
einer nicht näher dargestellten Versenkeinrichtung 118.
Die Versenkeinrichtung 118 weist wiederum eine Teleskophülse 119 und
ein Teleskoprohr 120 auf. Die Teleskophülse 119 ist
hier einteilig mit dem Drehknebel 115 ausgebildet. Das
Teleskoprohr 120 sitzt hier mittels eines anders ausgebildeten
Kontaktelements 125, das vorteilhaft aus Metall besteht,
auf einer Drehachse 128 eines Schaltgeräts 130,
welches wiederum mit einer Steuerung 132 verbunden ist.
Des weiteren weist die Versenkeinrichtung 118 nur eine
einzige Ausfahrfeder 124 auf, die mit dem Sensorelement 137 elektrisch
leitend verbunden ist, und keine Kontaktfeder entsprechend 1.
Eine elektrische Kontaktierung von der Ausfahrfeder 124 erfolgt über
das elektrisch leitende Kontaktelement 125 an die wiederum
elektrisch leitende Drehachse 128, welche einen entsprechenden elektrischen
Abgriff im Schaltgerät 130 aufweist.
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Anhand 2 wird
also verdeutlicht, dass sowohl ein Drehknebel 115 etwas
anders ausgebildet sein kann als gemäß 1 und
vor allem auch die Kontaktfeder 26 gemäß 1 ersetzt
werden kann durch ein etwas anders ausgebildetes Kontaktelement 125.
Ein in 2 nicht dargestellter Rastmechanismus sorgt wiederum
dafür, dass es nur eine einzige Versenk-Drehstellung für
das Bedienelement 114 gibt, und dass diese die sogenannte
Nullstellung ist. Dabei braucht ein solcher Rastmechanismus nicht
zwingend zwischen Teleskophülse 119 und Teleskoprohr 120 vorgesehen
sein, sondern kann auch an anderer Stelle an der Aufnahme 117 vorgesehen sein,
beispielsweise direkt mit einer Außenhülle 134 des
Drehknebels 115 zusammenwirken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1775650
A [0003, 0025]
- - DE 49315 P [0016]