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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.
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Derartige
Bedieneinrichtungen sind in vielfältiger Form bekannt.
Ganz überwiegend sind hier, wie beispielsweise aus der
EP 1 318 534 A1 bekannt
ist, Aufnahmen an einer oder hinter einer Bedienblende angeordnet,
in denen ein Bedienelement, wie beispielsweise ein Drehknebel, gelagert
ist. Dieser Drehknebel kann auch versenkbar sein. Hinten an der
Aufnahme ist ein Dreh-Schaltgerät angeordnet, welches über
den Drehknebel bedient wird. Es kann wünschenswert sein,
dass zusätzlich zu einer solchen Betätigung durch
Drehung weitere Funktionen mit der Bedieneinrichtung ausgelöst
werden können. Es können beispielsweise Zusatzschalter
odgl. vorgesehen sein. Eine Möglichkeit, derartige Zusatzschalter
an einem Drehknebel selber auszubilden, sind beispielsweise aus
der
EP 1 775 650 A1 bekannt.
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Aufgabe und Lösung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Bedieneinrichtung
zu schaffen, die weitere Funktionen aufweist sowie mit der vorteilhaft
eine Erweiterung der Bedienfunktionalität der Bedieneinrichtung
erreicht werden kann.
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Gelöst
wird diese Aufgabe durch eine Bedieneinrichtung 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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Es
ist vorgesehen, dass die Bedieneinrichtung ein Bedienelement zur
Bedienung durch Drehbetätigung aufweist, insbesondere einen
Drehknebel. Das Bedienelement ist in der Bedienblende angeordnet,
wobei es dabei in einer topfartigen Aufnahme gelagert ist. Erfindungsgemäß ist
in einem Bereich in der Bedienblende nahe an dem Bedienelement bzw.
um das Bedienelement herum mindestens ein zusätzlicher
Berührungsschalter vorgesehen. Insbesondere grenzt dieser
Berührungsschalter direkt an das Bedienelement an bzw.
ist nur durch einen schmalen Passungsspalt davon getrennt.
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Somit
ist es möglich, dass durch das drehbare Bedienelement beispielsweise
Leistungsstufen oder Zeiten eingestellt werden können,
also Zahlenwerte verändert werden können. Diese
sind dann nach Abschluss der Einstellung gültig, alternativ
kann eben gerade über einen zusätzlichen Berührungsschalter
ein Signal als Bestätigungssignal erzeugt werden. Des Weiteren
kann durch eine Drehbetätigung eine räumliche
Zuordnung durch beispielsweise eine Einstellungsmarkierung am Bedienelement an
einem von mehreren, ringartig um das Bedienelement herum angeordneten
Berührungsschalter erfolgen, und dann diese betätigt
werden als Bestätigungssignal. Zahlreiche weitere Möglichkeiten
für Bedienverfahren sind gegeben und leicht vorstellbar.
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In
Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass
der Berührungsschalter ein kapazitiver Berührungsschalter
ist. Dazu kann er ein elektrisch leitfähiges kapazitives
Sensorelement aufweisen. Dieses Sensorelement ist besonders vorteilhaft
nach außen bzw. an der Vorderseite der Bedienblende, wo
es angeordnet ist, elektrisch isoliert. Dies bedeutet also, dass
es gegenüber der Berührung durch eine Bedienperson
elektrisch isoliert ist und somit auch Sicherheitsbestimmungen eingehalten
werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Aufnahme
einen kragenartigen Abschnitt aufweist, der etwa parallel zu der
Bedienblende und um das Bedienelement herum verläuft. An
diesem kragenartigen Abschnitt kann ein Berührungsschalter
bzw. ein Sensorelement dafür angeordnet und beispielsweise
daran befestigt sein. Darauf wird nachfolgend noch genauer eingegangen. Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass der kragenartige Abschnitt der Aufnahme
den Berührungsschalter bzw. das Sensorelement überdeckt.
Dann kann beispielsweise auch sehr gut die vorgenannte elektrische
Isolierung erreicht werden. Eine Berührfläche
des Berührungsschalters wird dann durch den Abschnitt der
Aufnahme gebildet, so dass an der Blende keine aufwändigen
Arbeiten vorzunehmen sind bzw. bei gleicher Blende durch Variation
der Bedieneinrichtung eine Variation des Designs und/oder der Bedienfunktionen
erreicht werden kann.
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In
einer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, das Sensorelement,
das vorteilhaft flächig ausgebildet ist, als Beschichtung
herzustellen. Eine solche Beschichtung aus elektrisch leitfähigem
Material kann vorteilhaft auf einem Bereich der Aufnahme erfolgen,
der parallel zur Bedienblende verläuft. Insbesondere ist
dies der vorgenannte kragenartige Abschnitt, an dessen Rückseite
dann die Sensorelemente durch entsprechende Beschichtung aufgebracht
werden.
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In
alternativer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass
ein Sensorelement aus Flachmaterial hergestellt wird, vorteilhaft
als flaches Metallplättchen. Ein solches Metallplättchen
kann als separates Teil an der Bedienblende selbst oder der Aufnahme
befestigt werden, beispielsweise aufgeklebt. Auch hier bietet es
sich an, ein solches Sensorelement als separates Teil an der Aufnahme
bzw. dem vorgenannten kragenartigen Abschnitt zu befestigen, ähnlich
wie die Beschichtung. Dadurch wird auch gewährleistet,
dass die Sensorelemente in genau vorgegebener räumlicher
Zuordnung zu der Bedieneinrichtung angeordnet sind.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine elektrische Zuleitung
bzw. Verbindung zu den Berührungsschaltern bzw. dessen
Sensorelementen in die Aufnahme integriert sein. Auch dazu ist die
Aufnahme hinter der Bedienblende angeordnet und weist beispielsweise
ein mittels des Bedienelements durch Drehbetätigung betätigbares
Schaltgerät auf, das an einem hinteren Ende der Aufnahme befestigt
ist.
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Es
ist möglich, eine elektrische Zuleitung bzw. Verbindung
derart in die Aufnahme zu integrieren, dass sie als elektrische
leitfähige Beschichtung auf einer Oberfläche der
Aufnahme vorgesehen ist. Dies ist besonders vorteilhaft an der Außenseite
der Aufnahme möglich. Eine Beschichtung kann durch eine
Dickschichtpaste odgl. erfolgen, alternativ durch Kunststoffe, denen
Partikel beigemischt sind für eine elektrische Leitfähigkeit.
Alternativ zu einer Beschichtung kann eine elektrische Zuleitung
bzw. Verbindung durch sehr dünne elektrische Leiter erreicht werden,
die beispielsweise aus sehr dünnen Kupferstreifen bestehen
und auf die Aufnahme aufgeklebt werden. Als eine nochmals weitere
Ausgestaltung der Erfindung kann als Alternative eine elektrische Zuleitung
bzw. Verbindung als eine Art Leiterdraht odgl. in eine Aufnahme,
die üblicherweise aus Kunststoff besteht, eingespritzt
werden. Durch Zwei-Komponentenspritzen können auch elektrische
leitfähige Kunststoffe als elektrische Zuleitung eingespritzt
werden.
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Allgemein
können sowohl Sensorelemente als auch elektrische Zuleitungen
bzw. Verbindungen in MID-Technologie (Molded Interconnect Devices) aufgebracht
werden. Dies ist eine neuartige Methode, bei der auf dreidimensional
geformten Trägern wie eben hier der Aufnahme ein Leiterbild
in Form einer strukturierten Metallschicht aufgebracht wird.
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Bei
der elektrischen Zuleitung in Form einer Beschichtung kann vorgesehen
sein, dass diese an der Außenseite der Aufnahme zu dem
genannten kragenartigen Abschnitt geführt sind und sich über diesen
erstrecken. Entweder kann eine solche Beschichtung an sich bereits,
wenn sie flächig aufgebracht ist, ein sogenanntes kapazitives
Sensorelement bilden. Alternativ kann vor allem ein Sensorelement
in Form eines Metallplättchens auf sie aufgelegt und aufgeklebt
werden, insbesondere mit Leitkleber, für eine elektrische
Verbindung. Dies geht dann entsprechend auch mit den vorbeschriebenen
aufgebrachten dünnen Leitern aus beispielsweise dünnem Kupferblech
odgl..
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Mittels
der genannten elektrischen Zuleitung bzw. Verbindung wird vorteilhaft
eine elektrische Verbindung zu einem an dem hinteren Ende der Aufnahme
angeordneten, vorbeschriebenen Schaltgerät vorgesehen.
Somit ist es möglich, einen elektrischen Anschluss des
Berührungsschalters am Schaltgerät vorzusehen,
beispielsweise auf ähnliche Art und Weise wie elektrische
Anschlüsse an das Schaltgerät selbst. Dadurch
können beispielsweise gleiche Stecker wie Gruppenstecker
odgl. verwendet werden. Jedenfalls sind dann die elektrischen Anschlüsse sehr
schnell und deutlich erkennbar. Als Alternative kann ein separates
Kabel von der Zuleitung bzw. Verbindung weggeführt werden
für einen elektrischen Anschluss.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind, wie zuvor angesprochen
worden ist, mehrere zusätzliche Berührungsschalter
an der Bedienblende vorgesehen und um das Bedienelement herum verteilt.
Da bei können sie besonders vorteilhaft gleich groß ausgebildet
sein und gleich verteilt sein. Hier ist vorteilhaft vorgesehen,
dass für jeden separaten Berührungsschalter bzw.
dessen vorgenanntes Sensorelement eine separate elektrische Zuleitung
bzw. Verbindung vorgesehen ist mit separatem elektrischen Anschluss.
So können beispielsweise vier bis zwölf derartige
Sensorelemente vorgesehen sein.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann um das Bedienelement herum
an der Bedienblende eine Anzeige vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise
eine LED- bzw. OLED-Anzeige sein, die auch jeweils unterschiedlich
angesteuert werden kann. Eine elektrische Ansteuerung einer solchen Anzeige
kann auf ähnliche Art und Weise erfolgen für die
genannten Berührungsschalter bzw. Sensorelemente.
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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. In den Zeichnungen
zeigen:
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1 eine
Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße
Bedieneinrichtung mit ausgefahrenem Drehknebel und Sensorelementen,
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2 eine
Draufsicht auf die Bedieneinrichtung aus 1 mit den
mehreren, ringartig angeordneten Berührungsschaltern und
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3 eine
Seitenansicht der Bedieneinrichtung aus 1.
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Detaillierte Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
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In
1 ist
im Schnitt B-B nach
2 eine erfindungsgemäße
Bedieneinrichtung
11 dargestellt, die an einer Bedienblende
12 eines
nicht weiter dargestellten Elektrogerätes montiert ist,
und zwar in einem Ausschnitt
13, in dem die Bedieneinrichtung
11 bündig
sitzt. Sie weist zur Drehbetätigung einen Drehknebel
15 auf,
der aus einem vorderen Greifteil
16 und einem als Lagerund
ausgebildeten Basisteil
17 besteht. Die Verbindung von
Greifteil
16 und Basisteil
17 ist so, dass der
Drehknebel
15 als Versenk-Drehknebel ausgebildet ist. Dies
ist beispielsweise aus der
EP
1 318 534 A1 bekannt, so dass es nicht weiter erläutert
werden muss.
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Der
Drehknebel 15 verläuft in einem Aufnahmetopf 19.
Der Aufnahmetopf 19 weist einen Außenmantel 20 auf,
vorteilhaft als rohrartiger Abschnitt, sowie einen damit direkt
verbundenen Innenmantel 23. In den Zwischenraum zwischen
Innenmantel 23 und Außenmantel 20 kann
beim Versenken der Greifteil 16 des Drehknebels 15 eingreifen.
Nach vorne zu geht der Außenmantel 20 in einen
kragenartigen Abschnitt 24 über, wobei der Abschnitt 24 etwa
rechtwinklig von der Längserstreckung des Außenmantels 20 absteht.
Dies kann auch ganz gut aus der 2 mit der
Draufsicht ersehen werden.
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Am
rückseitigen Ende 26 des Aufnahmetopfes 19 ist
ein Dreh-Schaltgerät 28 vorgesehen, das mit dem
Drehknebel 15 eingestellt werden kann. Dazu ist es über
einen Achsstummel 30, der am rückseitigen Ende 26 des
Aufnahmetopfes 19 gelagert wird, mit dem Basisteil 17 verbunden.
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An
der Vorderseite bzw. an der Bedienblende 12 sind Berührungsschalter 32 vorgesehen,
wie vor allem die 2 zeigt, und zwar zwölf
Stück rings um den Drehknebel 15 verteilt. Die
Berührungsschalter 32 sind durch trennende Stege
klar voneinander abgegrenzt. Sie sind als kapazitive Berührungsschalter ausgebildet
und weisen dazu kapazitive Sensorelemente 34 auf. In der
Darstellung links in 1 ist ein kapazitives Sensorelement 34 als
entsprechend geformtes Metallplättchen ausgebildet und
an der nach hinten weisenden Seite des kragenartigen Abschnitts 24 befestigt,
insbesondere festgeklebt. An der elektrischen Kontaktierung des
Sensorelements 34 ist eine elektrische Zuleitung 36 vorgesehen,
die auf der Außenseite des Außenmantels 20 angebracht
ist, entweder als elektrisch leitfähige Beschichtung oder
in Bahnform aufgeklebtes Leitermaterial. Die elektrische Zuleitung 36 bedeckt
die gesamte rückseitige Fläche des kragenartigen
Abschnitts 24 mit der Kontur des Sensorelementes 34 und
liegt an diesem an bzw. ist mit diesem elektrisch verbunden. Dann
läuft die elektrische Zuleitung 36 auf das rückseitige
Ende 26 zu, und zwar stets auf der Oberfläche
der Außenseite des Außenmantels 20. Mittels
einer Kontaktierung 38, beispielsweise aufgeklebt mit Leitkleber, und
einem Kabel odgl., ist sie mit einem Anschlussstecker 40 an
die Unterseite des Dreh-Schaltgeräts 28 verbunden
bzw. daran angeschlossen. Über das Aufstecken eines entsprechend
geeigneten Steckers ist das kapazitive Sensorelement 34 ansteuerbar
sowie auswertbar.
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Alternativ
zu einem kapazitiv arbeitenden Berührungsschalter könnte
eine Miniatur-Reflexionslichtschranke verwendet werden, um das Auflegen eines
Fingers eines Bedieners zu erkennen. Diese ist dann anstelle des
Sensorelements 34 unter dem kragenartigen Abschnitts 24 angeordnet
und wird über entsprechende elektrische Verbindungen angesteuert.
Dabei ist allerdings der Anschlussaufwand deutlich höher.
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Rechts
in 1 ist eine alternative Ausbildung dargestellt.
Auch dort ist ein Berührungsschalter 32 vorgesehen,
zu dessen Betätigung eine Be dienperson ihren Finger auf
den Berührungsschalter 32 bzw. die Oberseite des
kragenartigen Abschnitts 24 an dieser Stelle legt. Hier
ist an der Unterseite des kragenartigen Abschnitts 24 ein
kapazitives Sensorelement 34' vorgesehen, welches als Beschichtung ausgebildet
ist und nicht als separates Teil wie das Sensorelement 34.
Diese Beschichtung ist direkt mit einer elektrischen Zuleitung 36' verbunden,
welche wie vorbeschrieben einerseits eine Beschichtung und andererseits
ein separater Leiter sein kann. Kurz vor dem rückseitigen
Ende 26 der Aufnahme des Aufnahmetopfes 19 ist
die Zuleitung 36' mit einer Kontaktierung 38' versehen,
die über ein Kabel 39 an einen Anschlussstecker 40 führt.
Hier ist also der Anschlussstecker 40 nicht am Dreh-Schaltgerät 28 vorgesehen.
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Aus
der weiteren Darstellung in 3 als Schnitt
A-A nach 2 ist zu ersehen, mit welcher Breite
eine in 1 im Schnitt dargestellte elektrische
Zuleitung 36 beispielsweise ausgeführt sein kann,
und wie sie sich über die Außenseite des Außenmantels 20 erstreckt.
Dann geht sie in einen Anschlussstecker 40 an der Unterseite
des Dreh-Schaltgeräts 28 über.
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Des
Weiteren ist in 3 nur als Alternative ein schematischer
Anschluss über ein Kabel 39' an ein Sensorelement 34 eines
kapazitiven Berührungsschalters 32 dargestellt.
Insbesondere kann es möglich sein, im Falle solcher separater
bzw. loser Kabel für alle Sensorelemente 34 einen
einzigen Mehrfach-Steckanschluss vorzusehen.
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In
nochmaliger Ausgestaltung der Erfindung kann, wie aus der zeitgleich
eingereichten Patentanmeldung derselben Anmelderin mit dem internen
Zeichen P 49315 DE bekannt, der Aufnahmetopf 19, insbesondere
der Außenmantel 20, zumindest teilweise aus lichtleitendem
Material bestehen. Bei Lichteinstrahlung von hinten, beispielsweise
mit LED an Dreh-Schaltgerät 28, können
so vorne an dem kragenartigen Abschnitt 24 Leuchteffekte
hervorgerufen werden.
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Eine
elektrisch leitfähige Beschichtung auf dem Aufnahmetopf 19,
sei es an der Rückseite des kragenartigen Abschnitts 24 oder
der Außenseite des Außenmantels 20, kann
beispielsweise durch einen Druckvorgang, insbesondere einen Tampondruck, erfolgen.
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Aus 2 ist
auch zu ersehen, dass durch Ansteuern zweier nebeneinander liegender
Sensorelemente ein kapazitives Überkoppeln bei Auflegen
eines Fingers erkannt werden kann. Dies ist eine alternative kapazitive
Erkennung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1318534
A1 [0002, 0023]
- - EP 1775650 A1 [0002]