Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungsvorrichtung für Elektroapparate gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie auf ein Verfahren zur Steuerung von Elektroapparaten gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 15.
Bei den heute üblicherweise im Einsatz befindlichen Steuerungsanordnungen für Elektroapparate werden die Bedienungsfunktionen und die Programmfunktionen vom Benutzer mechanisch oder elektronisch eingegeben. Bei der Bedienung von mikrocomputerunterstützten Elektroapparaten wird üblicherweise über digitale Ein- beziehungsweise Ausgänge mit dem Mikrocomputer kommuniziert. Hierbei besteht ein wesentlicher Nachteil darin, dass zur Auswahl und Aktivierung einer Bedienungsfunktion oder einer Programmfunktion vom Benutzer oft mehrere mechanisch arbeitende Drehwahlschalter, Tastenschalter oder elektronisch arbeitende Berührungs-, Folien- oder Kurzhubtaster betätigt werden müssen. Oft müssen mehrere mechanisch oder elektronisch arbeitende Schalter hintereinander bedient werden.
Eine Steuerungsanordnung mit einem Mikrocomputer für Haushaltgeräte ist aus der DE 3 907 432 A1 LUTHE bekannt. Bei dieser bekannten Steuerungsanordnung wird die Anzahl der Signalleitungen von den Anwahl- und Bedienungselementen zum Mikrocomputer reduziert. Durch diese Ausbildung der Steuerungsanordnung können dann problemlos mehr als 20 Schalter beziehungsweise Schalterstellungen vom Mikrocomputer identifiziert werden. Doch diese bekannte Steuerungsanordnung beinhaltet lediglich die Auswahl einer auszuführenden Funktion.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, dass mittels eines Drehwahlschalters eine Bedien- oder Programmfunktion angewählt und mit einem im Drehwahlschalter integrierten oder am Drehwahlschalter angebrachten Auslöseschalter aktiviert werden kann. Die Bedienung recht komplex arbeitender Elektroapparate kann daher mit einem einzigen Schalter erfolgen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Steuerungsvorrichtung für Elektroapparate, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, sowie mit einem Verfahren zur Steuerung von Elektroapparaten, welches die Merkmale des Anspruchs 14 aufweist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung für Elektroapparate ermöglicht die Steuerungsvorrichtung verschiedene Bedienfunktionen über die Auslösung entsprechender Schaltelemente am Elektroapparat. Die Steuerungsvorrichtung besteht aus einem einzigen Drehwahlschalter zur Auswahl der Bedienfunktion und einem im Drehwahlschalter integrierten oder am Drehwahlschalter angebrachten Auslöseschalter. Durch die Betätigung des Auslöseschalters wird die mit dem Drehwahlschalter gewählte Bedienfunktion aktiviert. Daneben verfügt die erfindungsgemässe Steuerungsvorrichtung über eine optische oder akustische Anzeige, welche die gewählte Bedienfunktion bekannt gibt. Im Falle einer optischen Anzeige kann diese aus aufgemalten Markierungen, mit Lichtquellen versehenen Symbolen oder einem Display bestehen.
Im Falle einer akustischen Anzeige besteht diese aus einem Sprachgenerator und einem Lautsprecher, durch welche die gewählte Bedienfunktion sprachlich wiedergegeben wird.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von der vorangehend beschriebenen Ausführungsform dadurch, dass die Steuerungsvorrichtung einen Mikrocomputer enthält.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass durch den Drehwahlschalter auch Programmfunktionen, welche Programmabläufe aktivieren, angewählt werden können.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass zusätzlich zum Drehwahlschalter am Elektroapparat ein Symbolverzeichnis, welches bei der entsprechenden Stellung des Drehwahlschalters die ausgewählte Bedienfunktion angibt, angebracht ist.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass das Symbolverzeichnis aus aufgemalten Symbolen besteht.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass das Symbolverzeichnis mit Lichtquellen versehen ist, und diese Lichtquellen aufleuchten, wenn die entsprechende Bedien- oder Programmfunktion angewählt wird.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass der Elektroapparat zusätzlich eine Funktionsanzeige, welche die aktuelle manuell gewählte oder die vom Programm gegebene Funktion anzeigt, enthält. Diese Funktionsanzeige ermöglicht eine interaktive Bedienung des Elektroapparates. Die Funktionsanzeige kann auf der Basis einer LED-Anzeige (Light Emitting Diodes) oder auch auf der Basis einer LC-Anzeige (Liquid Crystal) enthalten sein. Damit ist auch eine Klartext-Anzeige realisierbar.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass der Drehwahlschalter ein mechanisch arbeitender Schalter ist. Zu diesem Zweck eignen sich spezielle für den jeweiligen Bedien- oder Programmvorgang angepasste Nockenscheiben, mit deren Hilfe verschiedene Bedienfunktionen über die Auslösung entsprechender Schaltelemente am Elektroapparat aktiviert werden. Als Schaltelemente dienen dazu hauptsächlich elektrische Ein/Aus-Schalter. Eine andere Möglichkeit besteht auch darin, dass eine mechanische Verbindung mit den Schaltelementen besteht, wobei diese Schaltelemente aus einer Widerstandsreihenschaltung mit mehreren Widerständen bestehen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass der Drehwahlschalter ein elektrisch arbeitender Schalter ist. Dabei kann der Drehwahlschalter so gestaltet sein, dass bei einer bestimmten Schalterstellung korrespondierende elektrische Kontakte, welche die entsprechenden Schaltelemente am Elektroapparat aktivieren, verbunden werden. Eine andere Möglichkeit besteht auch darin, dass der Drehwahlschalter ein Drehpotenziometer ist, das bei einer bestimmten Stellung einen Widerstand erzeugt, der die entsprechenden Schaltelemente am Elektroapparat auslöst.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass der Drehwahlschalter ein elektronisch arbeitender Schalter ist. Dabei kommunizieren die Stellungen des Drehwahlschalters über digitale Ein- beziehungsweise Ausgänge mit einem Mikrocomputer, welcher dann die entsprechenden Schaltvorgänge am Elektroapparat auslöst.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuerungsvorrichtung unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass der Drehwahlschalter zusätzlich verschiedene axiale Schalterstellungen einnehmen kann. Damit wird die Anzahl der Bedienmöglichkeiten erhöht oder eine Programmierung auf verschiedenen Ebenen ermöglicht.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens zur Steuerung von Elektroapparaten werden durch eine Steuerungsvorrichtung verschiedene Bedienfunktionen über die Auslösung entsprechender Schaltelemente an einem Elektroapparat aktiviert. Das Verfahren arbeitet mit einem einzigen Drehwahlschalter zur Auswahl der Bedienfunktion und mit einem im Drehwahlschalter integrierten oder am Drehwahlschalter angebrachten Auslöseschalter, wobei durch Betätigung des Auslöseschalters die mit dem Drehwahlschalter gewählte Bedienfunktion aktiviert wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens lassen sich auch Programmierfunktionen durch Betätigen des Drehwahlschalters auswählen und durch Betätigen des am Drehwahlschalter angebrachten Auslöseschalters aktivieren.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass die wählbaren Bedienfunktionen die Funktion des Elektroapparates, die Entkalkung des Elektroapparates und die Reinigung des Elektroapparates umfassen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass durch verschiedene Programmfunktionen auch Dosierfunktionen ausführbar sind. Die Dosierfunktionen können dabei speicherbare individuelle Werte umfassen, welche Variablen wie Dosiermengen und weitere physikalische Variablen wie beispielsweise die Temperatur enthalten.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass die Bedienung und die Programmierung des Elektroapparates durch die Anzeige von Informationen oder Anweisungen an einem LC-Display (Liquid Crystal Display) interaktiv erfolgt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass es zur Bedienung und Programmierung die Ebenen:
A) Bedienungsebene mit Funktionsbereich und Reinigungsbereich;
B) Erste Programmierebene zur Auswahl des zu programmierenden Objektes;
C) Zweite Programmierebene zur Auswahl des zu programmierenden individuellen Wertes; und
D) Dritte Programmierebene zur quantitativen Bestimmung des unter Verfahrensschritt C gewählten individuellen Wertes umfasst.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im Wesentlichen darin zu sehen, dass dank der erfindungsgemässen Steuervorrichtung mittels eines Drehwahlschalters eine Bedien- oder Programmfunktion angewählt und mit einem im Drehwahlschalter integrierten oder am Drehwahlschalter angebrachten Auslöseschalters aktiviert werden kann. Die Bedienung recht komplex arbeitender Elektroapparate kann daher mit einem einzigen Schalter erfolgen.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert.
Es zeigtet die einzige Figur:
eine perspektivische Darstellung einer Kaffeemaschine mit einem erfindungsgemässen Drehwahlschalter als Bedienungsorgan.
Die in der einzigen Figur dargestellte Kaffeemaschine 1 umfasst als erfindungsgemässe Steuerungsvorrichtung einen Drehwahlschalter 2. Daneben ist die Kaffeemaschine 1 mit einer Liquid-Crystal-Anzeige (LC-Anzeige) als Funktionsanzeige 3 und einem Netzschalter 5 versehen ist. Der Drehwahlschalter 2 ermöglicht die Bedienung und die Programmierung der verschiedenen Funktionen. Als Funktionen können die diversen Ausgabemöglichkeiten der Kaffeemaschine wie Bezug von Kaffee, Espresso, Dampf oder Heisswasser, die Reinigung oder Entkalkung der Maschine und Programmierfunktionen bzw. Programmfunktion wie Wassermenge, Pulvermenge, Brühtemperatur, Heizung Tassenablage, Automatische Einschaltzeit und Automatische Ausschaltzeit angewählt werden.
Zur Wahl einer Funktion wird die Position des Drehwahlschalters 2 mit dem entsprechende Symbol aus dem den Drehwahlschalter 2 umgebenden Symbolverzeichnis 4 in Übereinstimmung gebracht. Dieses Symbolverzeichnis 4 kann aus aufgemalten Symbolen bestehen oder auch mit Lichtquellen, die jeweils dann aufleuchten, wenn der Drehwahlschalter 2 die zum Symbol korrespondierende Position einnimmt. Das Symbolverzeichnis 4 kann die folgenden Bedienfunktionen enthalten: Bezug von Kaffee, Bezug von Espresso, Bezug von Dampf, Bezug von Heisswasser, Reinigung der Kaffeemaschine und Entkalkung der Kaffeemaschine. Daneben sind auch die Programmierfunktionen bzw. Programmfunktionen wie Wassermenge, Pulvermenge, Brühtemperatur, Automatische Einschaltzeit und Automatische Ausschaltzeit durch entsprechend dem Symbolverzeichnis 4 eingestellte Schalterstellung des Drehwahlschalters 2 wählbar.
Die Aktivierung der gewählten Funktion geschieht über den in den Drehwahlschalter 2 integrierten Auslöseschalter 6 durch eine einfache Druckbewegung. Die als Funktionsanzeige 3 dienende LC-Anzeige gibt im Klartext den Bedienungsstatus der Kaffeemaschine 1 oder Informationen zu der gewählten Funktion an. Damit ist eine interaktive Bedienungsweise der Kaffeemaschine 1 mittels des Drehwahlschalters 2 und der an der Funktionsanzeige 3 wiedergegebenen Funktion möglich. Zur Programmierung von Mengen bei den Programmierfunktionen bzw. Programmfunktionen wie Wassermenge, Pulvermenge oder der Programmierung der Brühtemperatur dient der Drehwahlschalter 2 als einfaches Potenziometer. Die zur Quantifizierung notwendige Skala wird an der LC-Anzeige der Funktionsanzeige 3 angezeigt.
Zur Einstellung einer quantifizierbaren Grösse muss diese zuerst mithilfe des Drehwahlschalters 2 angewählt werden. Wird die angewählte Grösse dann durch den Auslöseschalter 6 aktiviert, wird gleichzeitig der Drehwahlschalter 2 als Dosierschalter benutzbar. Die gewählte Grösse kann dann durch nochmaliges Betätigen des Auslöseschalters 6 aktiviert werden.
The invention relates to a control device for electrical apparatus according to the preamble of patent claim 1 and to a method for controlling electrical apparatus according to the preamble of independent patent claim 15.
In the control arrangements for electrical apparatuses which are usually in use today, the operating functions and the program functions are entered mechanically or electronically by the user. When operating microcomputer-supported electrical devices, communication with the microcomputer is usually via digital inputs and outputs. A major disadvantage here is that to select and activate an operating function or a program function, the user often has to operate a plurality of mechanically operating rotary selection switches, key switches or electronically operating touch, foil or short-stroke keys. Often, several mechanically or electronically operating switches have to be operated in succession.
A control arrangement with a microcomputer for household appliances is known from DE 3 907 432 A1 LUTHE. In this known control arrangement, the number of signal lines from the selection and operating elements to the microcomputer is reduced. With this design of the control arrangement, more than 20 switches or switch positions can then be easily identified by the microcomputer. However, this known control arrangement only includes the selection of a function to be carried out.
The invention seeks to remedy this. The invention is based on the object that an operating or program function can be selected by means of a rotary selector switch and activated with a trigger switch integrated in the rotary selector switch or attached to the rotary selector switch. The operation of quite complex electrical devices can therefore be done with a single switch.
The invention achieves the stated object with a control device for electrical apparatus, which has the features of claim 1, and with a method for controlling electrical apparatus, which has the features of claim 14.
Further advantageous embodiments of the invention are characterized in the dependent claims.
In a particularly preferred embodiment of the control device for electrical devices according to the invention, the control device enables various operating functions by triggering corresponding switching elements on the electrical device. The control device consists of a single rotary selector switch for selecting the operating function and a trigger switch integrated in the rotary selector switch or attached to the rotary selector switch. The operating function selected with the rotary selector switch is activated by actuating the trigger switch. In addition, the control device according to the invention has an optical or acoustic display which announces the selected operating function. In the case of an optical display, this can consist of painted markings, symbols provided with light sources or a display.
In the case of an acoustic display, this consists of a speech generator and a loudspeaker, through which the selected operating function is reproduced in speech.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiment in that the control device contains a microcomputer.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the rotary selector switch can also be used to select program functions which activate program sequences.
A further preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that, in addition to the rotary selector switch on the electrical apparatus, a symbol directory which indicates the selected operating function when the rotary selector switch is in the appropriate position is attached.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the symbol directory consists of painted symbols.
A further preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the symbol directory is provided with light sources and these light sources light up when the corresponding operating or program function is selected.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the electrical apparatus additionally contains a function display which shows the current manually selected function or the function given by the program. This function display enables the electronic device to be operated interactively. The functional display can be based on an LED display (Light Emitting Diodes) or also on the basis of an LC display (Liquid Crystal). This means that a plain text display can also be implemented.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the rotary selector switch is a mechanically operating switch. For this purpose, cam discs specially adapted to the respective operating or program process are suitable, with the aid of which various operating functions are activated by triggering corresponding switching elements on the electrical apparatus. Electrical on / off switches are mainly used as switching elements. Another possibility is that there is a mechanical connection to the switching elements, these switching elements consisting of a series resistor arrangement with several resistors.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the rotary selector switch is an electrically operating switch. The rotary selector switch can be designed in such a way that, at a certain switch position, corresponding electrical contacts that activate the corresponding switching elements on the electrical apparatus are connected. Another possibility is that the rotary selector switch is a rotary potentiometer, which generates a resistance in a certain position, which triggers the corresponding switching elements on the electrical apparatus.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the rotary selector switch is an electronically operating switch. The positions of the rotary selector switch communicate with a microcomputer via digital inputs and outputs, which then triggers the corresponding switching operations on the electrical apparatus.
Another preferred embodiment of the control device according to the invention differs from the previously described embodiments in that the rotary selector switch can also assume different axial switch positions. This increases the number of operating options or enables programming on different levels.
In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention for controlling electrical apparatus, various operating functions are activated by a control device by triggering corresponding switching elements on an electrical apparatus. The method works with a single rotary selector switch for selecting the operating function and with a trigger switch integrated in the rotary selector switch or attached to the rotary selector switch, the operating function selected with the rotary selector switch being activated by actuating the trigger switch.
In a further preferred embodiment of the method according to the invention, programming functions can also be selected by actuating the rotary selector switch and activated by actuating the trigger switch attached to the rotary selector switch.
Another preferred embodiment of the method according to the invention differs from the previously described embodiments in that the selectable operating functions include the function of the electrical apparatus, the decalcification of the electrical apparatus and the cleaning of the electrical apparatus.
Another preferred embodiment of the method according to the invention differs from the previously described embodiments in that metering functions can also be carried out by means of various program functions. The dosing functions can include storable individual values which contain variables such as dosing quantities and other physical variables such as the temperature.
Another preferred embodiment of the method according to the invention differs from the previously described embodiments in that the operation and programming of the electrical apparatus takes place interactively by displaying information or instructions on an LC display (Liquid Crystal Display).
Another preferred embodiment of the method according to the invention differs from the previously described embodiments in that it has the following levels for operation and programming:
A) operating level with functional area and cleaning area;
B) First programming level for selecting the object to be programmed;
C) Second programming level to select the individual value to be programmed; and
D) Third programming level for the quantitative determination of the individual value selected under method step C comprises.
The advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that, thanks to the control device according to the invention, an operating or program function can be selected by means of a rotary selector switch and activated with a trigger switch integrated in the rotary selector switch or attached to the rotary selector switch. The operation of quite complex electrical devices can therefore be done with a single switch.
The invention and further developments of the invention are explained in more detail below on the basis of the partially schematic illustration of an exemplary embodiment.
It showed the only figure:
a perspective view of a coffee machine with a rotary selector switch according to the invention as an operating member.
The coffee machine 1 shown in the single figure comprises a rotary selector switch 2 as the control device according to the invention. In addition, the coffee machine 1 is provided with a liquid crystal display (LC display) as a function display 3 and a power switch 5. The rotary selector switch 2 enables the operation and programming of the various functions. The various dispensing options of the coffee machine such as coffee, espresso, steam or hot water, the cleaning or descaling of the machine and programming functions or program functions such as water quantity, powder quantity, brewing temperature, heating cup holder, automatic switch-on time and automatic switch-off time can be selected as functions.
To select a function, the position of the rotary selector switch 2 is matched with the corresponding symbol from the symbol directory 4 surrounding the rotary selector switch 2. This symbol directory 4 can consist of painted symbols or also with light sources, which light up when the rotary selector switch 2 assumes the position corresponding to the symbol. The symbol directory 4 can contain the following operating functions: drawing off coffee, drawing off espresso, drawing off steam, drawing off hot water, cleaning the coffee machine and decalcifying the coffee machine. In addition, the programming functions or program functions such as water quantity, powder quantity, brewing temperature, automatic switch-on time and automatic switch-off time can be selected by setting the rotary selector switch 2 in accordance with the symbol directory 4.
The selected function is activated via the trigger switch 6 integrated in the rotary selector switch 2 by a simple pushing movement. The LC display serving as function display 3 indicates in plain text the operating status of coffee machine 1 or information on the selected function. This enables the coffee machine 1 to be operated interactively using the rotary selector switch 2 and the function shown on the function display 3. The rotary selector switch 2 serves as a simple potentiometer for programming quantities in the programming functions or program functions such as water quantity, powder quantity or programming the brewing temperature. The scale required for quantification is shown on the LC display of the function display 3.
To set a quantifiable size, this must first be selected using the rotary selector switch 2. If the selected size is then activated by the trigger switch 6, the rotary selector switch 2 can also be used as a metering switch. The selected size can then be activated by pressing the trigger switch 6 again.