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Die
Erfindung betrifft eine Steuerung für Geräte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Aus
der
JP 06-097 672
A ist eine solche Steuerung für Geräte bekannt, die in einem Gehäuse gehaltert
ist, das Mittel zur Übertragung
einer Betätigung
der Steuerung auf einen Schalter aufweist, wobei der bedienerseitige
Betätigungsbereich
des Schalters ohne Variationsmöglichkeit
vorgegeben ist. Ebenfalls ohne Variationsmöglichkeit sind die in der
DE 298 02 341 U1 offenbarten
Betätigungsbereiche der
innerhalb eines Gehäuses
gelagerten Wipptasten, da die Betätigungsbereiche durch Durchbrüche des
Gehäuses
hindurchgeführt
sind.
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Mit
derartigen Steuerungen werden beispielsweise Haushaltsgeräte bestückt. Insbesondere für Herde,
Waschmaschinen, Geschirrspüler,
Kühlgeräte, etc.
werden derartige Steuerungen in Bedienblenden eingesetzt, die zur
Betätigung
der Steuerung eine Tastenreihe mit einem einheitlichen Abstand beispielsweise
von der Unterkante eines Displays aufweisen. Die Entwicklung des
Hausgerätemarktes geht
dahin, Bedienblenden mit unterschiedlichem Design anzubieten, wobei
die variable Positionierbarkeit von Bedientastenreihen auf der Bedienblende
im Vordergrund steht. Um diese variable Positionierbarkeit mit Steuerungen
realisieren zu können,
müssten die
Steuerungen für
jede unterschiedliche Position der Tastenreihe ein individuelles,
extra zu entwickelndes Schaltungslayout erhalten.
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Dies
ist jedoch mit einem hohen Entwicklungsaufwand verbunden und daher
unrentabel.
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Eine
andere Lösung
um eine variable Positionierbarkeit von Tasterreihen zu gewährleisten
ist die Leiterplatten mit mehreren Reihen von Schaltern auszustatten,
wobei dann nur die Schalterreihe betätigt wird, die in der gewünschten
Position angeordnet ist. Diese Lösung
erfordert jedoch Bauteile für
mehrere parallele Schalterreihen, was infolge des hohen Kostendrucks
auf dem Hausgerätemarkt
nicht akzeptabel ist. Außerdem
sind derartige Steuerungen nur bedingt verkleinerbar.
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Um
auf die veränderlichen
geometrischen Anforderungen reagieren zu können, ohne das Schaltungslayout ändern zu
müssen,
ist eine Steuerung mit einer mehrteiligen Leiterplatte entwickelt worden.
Diese mehrteilige Leiterplatte besteht aus einer Hauptleiterplatte,
auf der sich das erforderliche Schaltungslayout befindet. Die Hauptleiterplatte weist
Aussparungen für
kleinere Leiterplatten auf, die jeweils einen Schalter zur Betätigung der
Steuerung tragen. Die kleinen Leiterplatten sind mit der Hauptleiterplatte
jeweils über
ein flexibles Flachbandkabel verbunden. Das Flachbandkabel ermöglicht die
flexible Positionierung der kleinen Leiterplatten entsprechend der
geometrischen Vorgaben der Bedienblende. Nachteilig an dieser Lösung ist
jedoch, dass viele nicht starr fixierte Komponenten vorliegen, die
mit besonderer Sorgfalt montiert werden müssen. Dies führt einerseits
zu hohen Montagekosten, zusätzlichen
Einmalkosten für
die flexibel angebrachte Komponente und andererseits auch zu einer
allgemein erhöhten
Störungsanfälligkeit
wegen der Verwendung von flexiblen Flachbandkabeln und Steckverbindern.
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In
Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt vorliegender Erfindung deshalb
die Problemstellung zu Grunde, eine Steuerung für Geräte bereitzustellen, mit der
einerseits veränderliche
geometrische Vorgaben für
Tasten auf einer Bedienblende kompensierbar sind, ohne hierfür das Schaltungslayout der
Steuerung verändern
zu müssen
und andererseits ein leicht mon tierbares, störungsunanfälliges Bauteil bereitzustellen.
Darüber
hinaus soll der Platzbedarf der Steuerung möglichst klein gehalten werden.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Steuerung für
Geräte
mit einem Gehäuse und
wenigstens einer Leiterplatte, wobei die Leiterplatte wenigstens
einen Schalter aufweist, und wobei das Gehäuse wenigstens ein Mittel zur Übertragung einer
Betätigung
der Steuerung auf den Schalter der Leiterplatte aufweist, und das
Mittel zur Übertragung einer
Betätigung
wenigstens zwei Druckpunkte aufweist, die unterschiedlich weit von
einer Bezugslinie beabstandet sind und die symmetrisch zur Betätigungsfluchtline
des Schalters liegen.
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Die
Leiterplatte dieser Steuerung ist so im Gehäuse angeordnet, dass das Mittel
zur Übertragung
einer Betätigung
der Steuerung mit dem Schalter zusammenwirkt und auf diese Weise
Steuersignale in die Steuerung eingebbar sind. Das Mittel zur Übertragung
einer Betätigung
weist auf der Bedienseite wenigstens zwei Druckpunkte auf, die unterschiedlich
weit von einer Bezugslinie beabstandet sind und die symmetrisch
zur Betätigungsfluchtline des
Schalters liegen.
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Vorteilhaft
an den wenigstens zwei Druckpunkten auf dem Mittel zur Übertragung
einer Betätigung
der Steuerung auf dem Schalter ist, dass durch die unterschiedlich
weit von einer Bezugslinie angeordneten Druckpunkte die Möglichkeit
gegeben ist, Eingabemittel, beispielsweise Tasten, an wenigstens zwei
unterschiedlichen Ansatzpunkten anzuordnen. Die Bezugslinie kann
beispielsweise die Unter- oder Oberkante des Gehäuses oder eines in der Steuerung
integrierten Displays sein. Durch die zur Betätigungsfluchtline des Schalters
symmetrische Anordnung der Druckpunkte wird ein identisches Betätigungsverhalten
des Mittels zur Übertragung
sichergestellt.
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Auf
diese Weise können
Unterschiede im Design einer Bedienblende realisiert und Betätigungstasten
unterschiedlich weit von einer Bezugslinie angeordnet werden, ohne
dass hierfür
eine Änderung
des Layouts der Leiterplatte erforderlich wäre.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Mittel zur Übertragung
einer Betätigung
auf der Gehäuseinnenseite
einen Betätiger
auf, der auf der Betätigungsfluchtlinie
des Schalters liegt und mechanisch auf den Schalter einwirkt.
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Der
Betätiger überträgt die Betätigung durch einen
Bediener mechanisch auf den Schalter, wobei durch die unmittelbare
Einwirkung des Mittels zur Übertragung
auf den Schalter zusätzliche
Störquellen
vermieden werden.
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In
einer bevorzugten Alternative sind wenigstens zwei Mittel zur Übertragung
einer Betätigung
so nebeneinander angeordnet, dass die darauf angeordneten Druckpunkte
wenigstens eine Reihe bilden.
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In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung weisen die Mittel zur Übertragung
wenigstens zwei Druckpunkte auf, und die gebildeten Reihen sind
zueinander parallel.
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Vorteilhaft
an voneinander beabstandeten Reihen von Druckpunkten ist, dass die
Reihen im unterschiedlichen Abstand zu der Bezugslinie angeordnet
sind. Um ein unterschiedliches Layout einer Bedienblende zu realisieren,
können
auf die Druckpunkte einwirkende Taster in unterschiedlichem Abstand
zu der Bezugslinie angeordnet und so Bedienblenden unterschiedlich
gestaltet werden.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist wenigstens ein Mittel zur Übertragung
einer Betätigung so
angeordnet, dass der wenigstens eine darauf angeordnete Druckpunkt
zumindest teilweise außerhalb
der Flucht der wenigstens einen Reihe von Druckpunkten hegt.
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Die
Anordnung eines Mittels zur Übertragung
einer Betätigung
auf die Weise, dass der wenigstens eine angeordnete Druckpunkt mindestens teilweise
nicht in der Flucht der wenigstens einen Reihe von Druckpunkten
liegt ist vorteilhaft, da auf diese Weise ein Taster von der Reihe
von Tastern absetzbar ist und ein abgesetzter Taster auffällig positionierbar
ist.
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Vorteilhafterweise
ist der Betätiger
auf der Gehäuseinnenseite
im Wesentlichen achssymmetrisch zu den wenigstens zwei bedienerseitigen Druckpunkten
angeordnet. Dadurch wird besonders vorteilhaft gewährleistet,
dass die Übertragung
einer Betätigung
auf den Schalter gleichmäßig er folgt
und zwar unabhängig
davon, welcher der bedienerseitigen Druckpunkte betätigt worden
ist.
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Zweckmäßigerweise
sind die Schalter auf der Leiterplatte in einer Reihe angeordnet.
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In
einer weiteren Ausgestaltung ist wenigstens ein Schalter auf der
Leiterplatte so angeordnet, dass der wenigstens eine Schalter zumindest
teilweise außerhalb
der Flucht der in einer Reihe auf der Lötseite der Leiterplatte angeordneten
Schalter liegt.
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Die
Anordnung eines Schalters zumindest teilweise nicht in der Flucht
der Reihen von Schaltern ist vorteilhaft, da auf diese Weise ein
Taster von der Reihe von Tastern absetzbar ist und ein abgesetzter Taster
auffällig
positionierbar ist.
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Vorteilhafterweise
sind Bauteile und Schalter auf unterschiedlichen Seiten der Leiterplatte
angeordnet, wobei die Bauteile den wenigsten einen Schalter übergreifen
und die Zuleitungen der Bauteile auf verschiedenen Seiten des Schalters
angeordnet sind.
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Da
der auf der Leiterplatte zur Verfügung stehende Raum oftmals
sehr begrenzt ist, ist eine Anordnung des wenigstens einen Schalters
auf der einen Seite der Leiterplatte und beispielsweise die Anordnung
von Bauteilen auf der anderen Seite der Leiterplatte besonders vorteilhaft,
da auf diese Weise ein größerer Spielraum
zur Gestaltung des Schaltungslayouts gegeben ist. Durch die Anordnung
von Bauteilen in der Weise, dass die Zuleitungen der Bauteile auf
verschiedenen Seiten, also beispielsweise oben und unten oder links
und rechts des Schalters liegen, also einen Schalter übergreifen,
das Schaltungslayout weiter optimierbar und der erforderliche Raum
für den
Schaltungsaufbau zusätzlich reduzierbar.
Bevorzugt sind Schalter auf der Lötseite der Leiterplatte und
Bauteile auf der Bestückseite
der Leiterplatte angeordnet.
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Unter
Bauteil wird sowohl ein einfaches elektronisches Bauteil als auch
ein Leistungsbauteil verstanden.
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In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist das Mittel zur Übertragung
einer Betätigung einseitig
gehaltert. Durch die einseitige Halterung des Mittels zur Übertragung
ist eine einfache Fertigung möglich
und darüber
hinaus die Störungsanfälligkeit
reduziert.
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In
einer bevorzugten Alternative ist die Halterung des Mittels zur Übertragung
einer Betätigung
ein Filmscharnier oder eine zumindest Zweipunkthalterung.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Halterung des Mittels
zur Übertragung
einer Betätigung
eine Zunge oder eine Blattfeder. Die Ausgestaltung des Mittels zur Übertragung
als Zunge oder Blattfeder ist besonders vorteilhaft, da bei der
Fertigung des Gehäuses
keine besonderen Vorkehrungen in Bezug auf Materialstärke zu treffen
sind.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist der Betätiger
stiftfrei oder mit Stift ausgebildet. Besonders vorteilhaft an einem
stiftfreien Betätiger
ist die besonders einfach Fertigung des Gehäuses. Der Vorteil eines Betätigers mit
Stift ist ein akzentuiertes Schaltverhalten.
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Vorteilhafterweise
sind das Gehäuse
und das wenigstens eine Mittel zur Übertragung zur Betätigung einer
Steuerung einteilig ausgebildet. Die einteilige Ausgestaltung von
Gehäuse
und Mitteln zur Übertragung
ermöglicht
die kostengünstige
Fertigung in einem Arbeitsgang, beispielsweise durch Spritzgießen.
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Zweckmäßigerweise
weist das Gehäuse
ein Einlegeteil auf, in dem das wenigstens eine Mittel zur Übertragung
einer Betätigung
der Steuerung enthalten ist. Durch die Verwendung eines Einlegeteils
ist die einfache Realisierung besonderer zusätzlicher konstruktiver oder
gestalterischer Erfordernisse möglich,
ohne hierfür
das Gehäuse
vollständig überarbeiten
zu müssen.
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In
einer weiteren Ausgestaltung sind die Lötflächen der Bauteile mindestens
3,2 mm von den Lötflächen der
Schalter beabstandet.
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Vorteilhaft
an dieser Ausgestaltung ist, dass sicherheitsrelevante Kriechstrecken
eingehalten werden. Das Einhalten sicherheitsrelevanter Kriechstrecken
von z. B. 3,2 mm ist mit der vorliegenden Ausgestaltung insbesondere
erreichbar, da trotz unterschiedlicher Betätigungseinwirkung vorteilhafterweise
nur ein universell betätigbares
Bauteil auf der Leiterplatte entflochten werden muss.
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In
einer weiteren Ausgestaltung sind die Druckpunkte erhaben. Hierdurch
wird sichergestellt, dass der Ansatzpunkt für Tasten einerseits optisch hervorgehoben
ist, andererseits eine definierte Übertragung des Tastendrucks
auf das Mittel zur Übertragung
gewährleistet
ist.
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Mehrere
Ausführungsbeispiele
werden anhand der Zeichnung und anhand der nachstehenden Beschreibung
näher erläutert. Es
zeigt
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1:
Einen Querschnitt durch Gehäuse und
Leiterplatte nach der vorliegenden Erfindung.
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2:
Ein Gehäuse
in einer schrägen
Draufsicht.
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3:
Alternative Ausgestaltungen von Mitteln zur Übertragung.
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1 zeigt
einen Querschnitt durch einen Teil einer Steuerung. Der dargestellte
Schnitt durch ein einteiliges Gehäuse 10 und eine Leiterplatte 12 ist so
angesetzt, dass der Schnitt durch ein Mittel zur Übertragung 22 einer
Betätigung
läuft.
Das Mittel zur Übertragung 22 weist
zwei Druckpunkte 24 auf, die außerhalb der Betätigungsfluchtlinie
eines Schalters 16 liegen. Es wäre aber auch ein Mittel zur Übertragung 22 mit
einem oder mehr als zwei Druckpunkten 24 möglich.
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Durch
die einteilige Ausgestaltung des Gehäuses 10 geht das Mittel
zur Übertragung 22 nahtlos in
das Gehäuse 10 über. Der Übergang
ist durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Unterhalb des Mittels zur Übertragung 22 ist
ein Spalt dargestellt, der das Mittel zur Übertragung 22 unten
und auf beiden Seiten, wie in 2 dargestellt,
umgibt. In 1 ist das Mittel zur Übertragung 22 als
Zunge 34 dargestellt. Auf der Gehäuseinnenseite 28 ist
ein Betätiger 30 des
Mittels zur Übertragung 22 stiftförmig ausgebildet.
Der im Wesentlichen achssymmetrisch zu den zwei bedienerseitigen
Druckpunkten 24 angeordnete Betätiger 30 könnte auch
stiftfrei ausgebildet sein.
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Durch
Betätigen
des Mittels zur Übertragung 22 an
einem der beiden Druckpunkte 24 wirkt der auf der Betätigungsfluchtlinie
des Schalters 16 liegende Betätiger 30 auf den Schalter 16 ein.
Der Schalter 16 ist auf der, der Gehäuseinnenseite 28 zugewandten Lötseite 14 der
Leiterplatte 12 angeordnet. Die Bestückseite 18 der Leiterplatte 12 trägt ein Bauteil 20, das
ein Leistungsbauteil sein kann. Bauteil 20 übergreift
den Schalter 16, die Bauteilanschlüsse des Bauteils 20 befinden
sich auf unterschiedlichen Seiten bezogen auf den Schalter 16.
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Diese
Ausgestaltung von Gehäuse 10 und Leiterplatte 12 ermöglicht es,
dass infolge mehrerer Druckpunkte 24, Taster an unterschiedlichen
Punkten ansetzbar sind, ohne dass mehrere Schalter oder unterschiedliche
Varianten der Leiterplatte und Varianten in den Produktionseinrichtungen
erforderlich wären.
Mehrere Schalterreihen die man beispielsweise in einem Leiterplattenlayout
vorhalten könnte, würden einerseits
die Materialkosten erhöhen
und andererseits einer Reduzierung des erforderlichen Raums entgegenstehen.
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2 zeigt
eine schräge
Draufsicht auf das Gehäuse 10.
Die Mittel zur Übertragung 22 sind
als Zunge 34 ausgeführt.
Jede Zunge 34 trägt
bei spielhaft zwei erhabene Druckpunkte 24. Die Zunge 34 ist auf
drei Seiten von einem Spalt umgeben. Am oberen Ende der seitlichen
Spalte liegt der Übergang
zwischen Zunge 34 und Gehäuse 10, wie er in 1 durch
die gestrichelte Linie angedeutet ist. In 2 sind sechs
Mittel zur Übertragung 22 mit
jeweils zwei Druckpunkten 24 nebeneinander angeordnet.
Der obere und der untere Druckpunkt 24 eines jeden Mittels
zur Übertragung 22 ist
unterschiedlich weit von einer Bezugslinie 26 angeordnet.
Als Bezugslinie 26 könnte
beispielsweise die Unter- oder Oberkante eines Displays oder des
Gehäuses
selbst fungieren. 2 zeigt eine Öffnung 36 im
Gehäuse 10 zur
Aufnahme eines Displays. Die gleichweit von der Bezugslinie 26 entfernten
Druckpunkte 24, also alle oberen Druckpunkte 24,
bilden eine Reihe, die mit einem gewissen Abstand, parallel zu der
Reihe mit einer anderen Entfernung zur Bezugslinie 26,
also allen unteren Druckpunkten 24, ist.
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3 zeigt
in Draufsicht zwei weitere Ausführungsformen
für eine
Halterung des Mittels zur Übertragung 22. 3a zeigt einen Ausschnitt eines Gehäuses 10 in
dem zwei nebeneinander liegende Mittel zur Übertragung 22 mit
jeweils zwei Druckpunkten 24 dargestellt sind. Die Mittel
zur Übertragung 22 sind
jeweils durch eine Zweipunkthalterung 32 gehaltert. Ausgenommen
von der Zweipunkthalterung 32 ist das Mittel zur Übertragung 22 auf
vier Seiten durch einen Spalt vom Gehäuse 10 getrennt. 3b zeigt einen Ausschnitt des Gehäuses 10,
in dem ein Mittel zur Übertragung 22 mit
zwei Druckpunkten 24 dargestellt ist. Das Mittel zur Übertragung 22 ist
durch ein Filmscharnier an dem Gehäuse 10 gehaltert.
Das Mittel zur Übertragung 22 ist
mindestens an drei Seiten durch einen Spalt vom Gehäuse 10 getrennt.
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- 10
- Gehäuse
- 12
- Leiterplatte
- 14
- Lötseite
- 16
- Schalter
- 18
- Bestückseite
- 20
- Bauteile
- 22
- Mittel
zur Übertragung
- 24
- Druckpunkt
- 26
- Bezugslinie
- 28
- Gehäuseinnenseite
- 30
- Betätiger
- 32
- Zweipunkthalterung
- 34
- Zunge
- 36
- Display-Öffnung