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Die
Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung insbesondere
für elektronische Geräte.
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Betätigungsvorrichtungen
sind für verschiedenste elektronische Geräte,
beispielsweise Computer, Notebooks und Handys, bekannt. Die wichtigsten Bedienelemente
dieser Betätigungsvorrichtungen, beispielsweise Taster
oder Tastaturtasten, weisen genau eine Betätigungsrichtung
auf, werden üblicherweise druckbetätigt und gehen
beim Loslassen wieder in ihre Ausgangsstellung zurück.
In elektrischen oder elektronischen Betätigungsvorrichtungen mit
zumeist mechanisch ausgebildeten Bedienelementen werden bei Betätigung
elektrische Kontakte geschlossen oder aber auch geöffnet.
Dabei haben die Betätigungsvorrichtungen verschiedene Funktionen.
So können sie bei Betätigung beispielsweise einen
Befehl auslösen oder ein Zeichen, einen Buchstaben, eine
Zahl oder ein Symbol auf ein Ausgabegerät, zum Beispiel
ein Bildschirm, senden. Hierbei kann die Auslösung unmittelbar
beim Drücken des Bedienelementes erfolgen oder erst, nachdem
das Bedienelement wieder losgelassen wurde.
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Mitunter
wird über eine derartige Betätigungsvorrichtung
durch Zuhilfenahme von zumindest einem weiteren Bedienelement eine
zweite Funktion anstelle der – ersten – Funktion
ausgelöst. Die zweite Funktion kann beispielsweise dadurch
ausgelöst werden, dass zusammen mit der – ersten – Betätigungsvorrichtung
gleichzeitig eine zweite Betätigungsvorrichtung, oft auch
als ”shift”-Taste” bezeichnet, betätigt
wird. Die zweite Funktion kann aber auch dadurch erzeugt werden,
dass vorher beispielsweise eine Umschalttaste betätigt
wird, wodurch dann bei Betätigung der betreffenden Betätigungsvorrichtung anstelle
der – ersten – Funktion die zweite Funktion ausgelöst
wird. Der Nachteil besteht darin, dass zumindest ein weiteres Bedienelement
benötigt wird und darüber hinaus noch zusätzlich
betätigt werden muss.
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Es
gibt aber auch die Möglichkeit, ohne Zuhilfenahme von einem
weiteren Bedienelement oder von mehreren weiteren Bedienelementen
eine weitere Funktion oder mehrere weitere Funktionen auszulösen.
So lassen sich inhaltsähnliche Erst- und Zweitfunktion
oder auch weitere Funktionen dadurch auslösen, dass die
Erstfunktion durch eine einfach ausgeführte Betätigung
des Bedienelementes, die Zweitfunktion durch zwei kurz hintereinander
ausgeführte Betätigungen desselben Bedienelementes,
die Drittfunktion durch drei kurz hintereinander ausgeführte Betätigungen
desselben Bedienelementes erzeugt werden, wie zum Beispiel beim
Schreiben von Buchstaben auf einer Zahlentastatur eines Handys im Schreibmodus.
Unter inhaltsähnlichen Funktionen ist in dieser Schrift
zu verstehen, dass aus einer bestimmten Menge von Elementen – im
vorigen Beispiel also die Menge der Buchstaben – genau
ein Element – im vorigen Beispiel genau ein bestimmter Buchstabe – die
auszulösende Funktion darstellt. Nachteilig bei den beiden
zuvor genannten Betätigungsvorrichtungen ist, dass für
jede weitere Funktion eine wiederholte Betätigung erforderlich
ist.
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Inhaltsgleiche
Erst- und Zweitfunktion oder Drittfunktion wiederum lassen sich
folgendermaßen auslösen:
Kurzzeitiges Antippen
des Bedienelement zum Auslösen der ersten Funktion und
temporäres Halten desselben Bedienelementes der Betätigungsvorrichtung
zum Auslösen der zweiten Funktion. So lässt sich
beispielsweise der Cursor auf einem Bildschirm in eine bestimmte
Richtung bewegen. Unter inhaltsgleichen Funktionen ist also in dieser
Schrift zu verstehen, dass einer bestimmten Funktion, im vorigen Beispiel
die Cursorbewegung, unterschiedliche Einstellungen, im vorigen Beispiel
die erste Funktion ”Cursorbewegung in eine Richtung”,
die zweite Funktion ”weitere Cursorbewegungen in dieselbe
Richtung”, zugeordnet werden.
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Eine
weitere Möglichkeit, um inhaltsgleiche Funktionen auszulösen
besteht darin, die Betätigungsvorrichtung mit einem zweistufigen
oder mehrstufigen Bedienelement auszustatten. Als Beispiel hierfür
sei ein elektrischer Fensterheber, wie in der Offenlegungsschrift
DE 101 45 842 A1 beschrieben, genannt,
welcher bei Betätigung bis zu einem bestimmten Druckpunkt
die erste Funktion beziehungsweise Stufe ”Absenken” auslöst
und das Fenster solange absenkt, solange die Betätigungsvorrichtung betätigt
bleibt und beim Loslassen stoppt. Durch Überwindung des
Druckpunktes wird die zweite Funktion beziehungsweise Stufe ”permanentes
Absenken” ausgelöst, so dass nun die Betätigungsvorrichtung
nicht länger gehalten werden muss. Die erste Stufe entspricht
also der Funktion ”Absenken” in Taststellung,
die zweite Stufe der Funktion ”Absenken” in Raststellung.
Derartige Betätigungsvorrichtungen, welche die erste Funktion
bei Betätigung des Bedienelementes immer ausführen,
sind allerdings dann ungeeignet, wenn die zweite Funktion unabhängig
von der ersten Funktion ausführbar sein soll, wenn es also
auch möglich sein soll, dass bei Betätigung ausschließlich
die zweite Funktion ausgelöst wird.
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Die
Aufgabe der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung besteht nun
darin, eine Betätigungsvorrichtung hinsichtlich Bedienfreundlichkeit weiter
zu verbessern. Ein weiterer Aspekt ist es, bei einer Tastatur, insbesondere
bei einer Schreibtastatur die Anzahl der Tasten in sinnvoller Weise
zu reduzieren und/oder den Funktionsumfang der vorhandenen Tasten
zu erweitern.
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Gelöst
wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten
Merkmale.
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Weitere
vorteilhafte Ausbildungen, Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind
in den Unteransprüchen angegeben.
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Danach
wird die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung
ausgestattet mit einem Bedienelement, welches ein erstes Signalglied
und ein zweites Signalglied aufweist, und einer elektronischen Schaltung.
Zusammen mit der elektronischen Schaltung wird bei Betätigung
des Bedienelementes mit im wesentlichen derselben Betätigungsrichtung
ein voneinander unabhängiges Auslösen einer Funktion
von zwei Funktionen ermöglicht. Der bei Betätigung
von einer Ausgangsstellung zurückgelegte Weg des Bedienelementes
ist dabei für die zweite Funktion größer
als der zurückgelegte Weg für die erste Funktion. Wird
das Bedienelement losgelassen, kehrt dieses wieder in seine Ausgangsstellung
zurück. Vorzugsweise sind sowohl das erste Signalglied
und als auch das zweite Signalglied in der Ausgangsstellung geöffnet.
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Die
elektronische Schaltung ist im wesentlichen aufgebaut aus elektronischen
Baugruppen, welche wiederum aus elektronischen Bauelementen bestehen.
Am Eingang der elektronischen Schaltung sind die Signalglieder angeschlossen.
Die elektronische Schaltung verfügt über zwei
Ausgänge für die beiden Funktionen. Die jeweilige
Funktion wird bei entsprechender Betätigung und Schaltung
in der elektronischen Schaltung ausgelöst und kann gegebenenfalls
außerhalb der elektronischen Schaltung der erfindungsgemäßen
Betätigungsvorrichtung gespeichert werden und/oder über
ein am Ausgang der elektronischen Schaltung platziertes elektronisches Rastierelement,
welches einer elektronischen Baugruppe mit der Bezeichnung ”bistabile
Kippstufe” zugeordnet werden kann, in Raststellung gehalten
werden.
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Bistabile
Kippstufen weisen bekanntlich einen setzenden Eingang, auch SET
genannt, und einen zurücksetzenden Eingang, auch RESET
genannt, und mindestens einen Ausgang auf. Im Folgenden weist die
Funktionstabelle für diese bistabilen Kippstufen den vorhergehenden
Schaltzustand, ”0” oder ”1”,
auf, wenn entweder beide Eingänge gleichzeitig gleich ”0” oder
gleichzeitig gleich ”1” gesetzt sind. Ist der
setzende Eingang gleich ”1” und der zurücksetzende
Eingang gleich ”0”, so ist der Ausgang gleich ”1”,
wohingegen der Ausgang gleich ”0” ist, wenn der
setzende Eingang gleich ”0” und der zurücksetzende
Eingang gleich ”1” ist. Ist ein mit der erfindungsgemäßen
Betätigungsvorrichtung ausgestattetes Gerät ausgeschaltet,
so sind die Ein- und Ausgänge der eingesetzten bistabilen
Kippstufen gleich ”0”. Wird das Gerät
eingeschaltet, so nimmt der Ausgang der jeweiligen bistabilen Kippstufe
den durch die Eingänge vorgegebenen Zustand, wie oben beschrieben,
ein.
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Über
den setzenden Eingang einer am Ausgang der elektronischen Schaltung
platzierten bistabilen Kippstufe kann also an deren Ausgang die
jeweilige Funktion ausgelöst und in Raststellung gehalten
werden. Gegebenenfalls kann die Funktion über deren zurücksetzenden
Eingang insbesondere von außen, d. h. von außerhalb
der erfindungsgemäßen elektronischen Schaltung,
wieder ausgeschaltet werden beziehungsweise die erfindungsgemäße
Betätigungsvorrichtung kann wieder in ihren Ausgangszustand
zurückgesetzt werden.
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In
einer ersten Ausgestaltung ist nun eine elektronische Einschaltverzögerungseinrichtung
ein wichtiges Bestandteil der elektronischen Schaltung.
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Eine
elektronische Einschaltverzögerungseinrichtung stellt ein
bekanntes Bauelement dar, üblicherweise bestehend aus Kondensatoren,
Widerständen und Transistoren, und wird bereits vielfach angewendet,
beispielsweise um Maschinen gegen unbeabsichtigte Inbetriebnahme
zu schützen. Dann reagiert die Maschine nicht auf ein kurzes
Betätigen eines Bedienelementes, sondern dieses muss bewusst
eine definierte Einschaltverzögerungszeit betätigt
werden. Die Einschaltverzögerungseinrichtung ist also nur
solange aktiviert, solange an deren Eingang ein entsprechendes Signal
vorliegt. Am Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
liegt nur dann ein Signal vor, wenn die Einschaltverzögerungseinrichtung
aktiviert ist und das Signal am Eingang der Einschaltverzögerungseinrichtung
länger als die definierte Einschaltverzögerungszeit
vorhanden ist.
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Die
erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung
nutzt nun die Einschaltverzögerungseinrichtung mit vorab
eingestellter Einschaltverzögerungszeit zur Verhinderung
der Auslösung der ersten Funktion, wenn das Bedienelement
innerhalb dieser Einschaltverzögerungszeit mindestens bis
dorthin betätigt wird, wo die zweite Funktion ausgelöst
wird. Eine Weiterbildung der Einschaltverzögerungseinrichtung
besteht darin, die Einschaltverzögerungszeit der Einschaltverzögerungseinrichtung
auf die Bedürfnisse des Anwenders hin einstellen zu können.
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In
einer ersten Variante der ersten Ausgestaltung ist das erste Signalglied
des Bedienelementes an einen Eingang der Einschaltverzögerungseinrichtung
angeschlossen und ein Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
bildet direkt oder über eine bistabile Kippstufe ein Auslöseelement
für die erste Funktion, Das zweite Signalglied des Bedienelementes
wiederum bildet direkt oder ebenso über eine bistabile
Kippstufe ein Auslöseelement für die zweite Funktion.
Bei Betätigung des Bedienelementes wird zunächst
das erste Signalglied geschlossen und die Einschaltverzögerungseinrichtung
aktiviert. Wird das Bedienelement in dem Bereich, wo die zweite
Funktion noch nicht ausgelöst wird, länger als die
definierte Einschaltverzögerungszeit aufgehalten, so wird
die erste Funktion ausgelöst. Bei einer Bewegung des Bedienelementes
innerhalb der Einschaltverzögerungszeit mindestens bis
dorthin, wo die zweite Funktion ausgelöst wird, wird das
geschlossene erste Signalglied geöffnet und das offene
zweite Signalglied geschlossen, wodurch die Einschaltverzögerungseinrichtung
wieder deaktiviert und somit ein Auslösen der ersten Funktion
wirksam verhindert wird.
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Eine
zweite Variante der ersten Ausgestaltung ist zusätzlich
zu den genannten Baugruppen der ersten Variante noch mit einem elektronischen
INVERT-Gatter und mit einem elektronischen UND-Gatter ausgestattet.
Diese beiden Logikgatter sind neben elektronischen ODER-Gattern,
welche in weiteren noch zu beschreibenden Ausgestaltungen und Varianten
eingesetzt werden, bekannte und vielfach in der Elektronik eingesetzte
Bauelemente, so dass an dieser Stelle auf deren Beschreibung verzichtet
werden kann. Das erste Signalglied des Bedienelementes der zweiten
Variante der ersten Ausgestaltung ist mit dem zweiten Signalglied
des Bedienelementes verbunden und an einem ersten Eingang eines
UND-Gatters angeschlossen. Dabei ist an dem zweiten Signalglied
des Bedienelementes ein Eingang eines INVERT-Gatters angeschlossen
und das zweite Signalglied bildet direkt oder über eine
bistabile Kippstufe ein Auslöseelement für die
zweite Funktion. An einem Ausgang des INVERT-Gatters ist ein zweiter
Eingang des UND-Gatters angeschlossen, wobei an einem Ausgang des
UND-Gatters wiederum ein Eingang der Einschaltverzögerungseinrichtung
angeschlossen ist, während ein Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
direkt oder ebenfalls über eine bistabile Kippstufe ein
Auslöseelement für die erste Funktion bildet.
Bei einer Betätigung des Bedienelementes bis dorthin, wo
die zweite Funktion ausgelöst wird, ist im Unterschied
zur ersten Variante der ersten Ausgestaltung vorgesehen, dass das
erste Signalglied geschlossen bleibt. Das INVERT-Gatter schaltet
nun auf gleich ”0”, wodurch die Einschaltverzögerungseinrichtung über
das UND-Gatter deaktiviert und somit ein Auslösen der ersten
Funktion wirksam verhindert wird.
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Prinzipiell
bieten die erste und zweite Variante die Möglichkeit, dass
nach Auslösen der ersten Funktion auch noch die zweite
Funktion ausgelöst werden kann und dass nach Auslösen
der zweiten Funktion auch noch die erste Funktion ausgelöst
werden kann. Deshalb können diese beiden vom Bauaufwand
in der elektronischen Schaltung her recht einfachen Varianten der
ersten Ausgestaltung sinnvollerweise nur dort eingesetzt werden,
wo die Betätigungsgeschwindigkeiten zumindest annäherungsweise
konstant sind, damit die Einschaltverzögerungseinrichtung
in ihrer Funktion im elektronischen Schaltkreis ohne Fehlfunktion
genutzt werden kann.
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In
einer dritten Variante der ersten Ausgestaltung sind nun Schutzeinrichtungen
vorgesehen, wodurch innerhalb einer Betätigung des Bedienelementes
die erste Funktion nicht mehr auslösbar ist, wenn die zweite
Funktion ausgelöst ist und die zweite Funktion nicht mehr
auslösbar ist, wenn die erste Funktion ausgelöst
ist. Damit wird ein unbeabsichtigtes Auslösen einer nicht
gewünschten Funktion wirksam verhindert.
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In
der dritten Variante der ersten Ausgestaltung ist nun das erste
Signalglied des Bedienelementes mit dem zweiten Signalglied des
Bedienelementes verbunden und an einem Eingang eines INVERT-Gatters
und an einem Eingang der Einschaltverzögerungseinrichtung
angeschlossen. An einem Ausgang des INVERT-Gatters sind ein setzender Eingang
einer ersten bistabilen Kippstufe und ein setzender Eingang einer
zweiten bistabilen Kippstufe angeschlossen. Ein Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
ist an einem zurücksetzenden Eingang der ersten bistabilen
Kippstufe und an einem ersten Eingang eines ersten UND-Gatters angeschlossen.
Ein Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe ist an einem ersten
Eingang eines zweiten UND-Gatters angeschlossen. Das zweite Signalglied des
Bedienelementes ist an einem zweiten Eingang des zweiten UND-Gatters
angeschlossen. Ein Ausgang des zweiten UND-Gatters ist an einem
zurücksetzenden Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe angeschlossen
und bildet direkt oder über eine – dritte – bistabile
Kippstufe ein Auslöseelement für die zweite Funktion.
Ein Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe ist an einen zweiten
Eingang des ersten UND-Gatters angeschlossen und ein Ausgang des ersten
UND-Gatters bildet direkt oder über eine – vierte – bistabile
Kippstufe ein Auslöseelement für die erste Funktion.
Dadurch, dass der Ausgang des INVERT-Gatters im unbetätigten
Zustand gleich ”1” beträgt, ist der setzende
Eingang der beiden bistabilen Kippstufen im unbetätigtem
Zustand ebenfalls gleich ”1”. Dagegen beträgt
der zurücksetzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
im unbetätigten Zustand gleich ”0”, weil
die Einschaltverzögerungseinrichtung nicht aktiviert ist.
Ebenso beträgt der zurücksetzende Eingang der
zweiten bistabilen Kippstufe gleich ”0”, weil
der Ausgang des zweiten UND-Gatters gleich ”0” beträgt,
weil der zweite Eingang des zweiten UND-Gatters im unbetätigten
Zustand des zweiten Signalgliedes gleich ”0” beträgt.
Damit sind die Ausgänge der beiden bistabilen Kippstufen
gleich ”1” geschaltet. Bei Betätigung
des Bedienelementes wird zunächst das erste Signalglied
geschlossen und die Einschaltverzögerungseinrichtung aktiviert.
Hierdurch wird der Eingang des INVERT-Gatters gleich ”1” und
damit der Ausgang des INVERT-Gatters, ebenso wie die setzenden Eingänge
der beiden bistabilen Kippstufen gleich ”0”. Wird
das Bedienelement in dem Bereich, wo die zweite Funktion noch nicht
ausgelöst wird, länger als die definierte Einschaltverzögerungszeit
aufgehalten, so wird der Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
gleich ”1” und die erste Funktion ausgelöst,
weil nun beide Eingänge des ersten UND-Gatters gleich ”1” sind
und somit auch der das Auslöseelement der ersten Funktion
bildende Ausgang des ersten UND-Gatters. Außerdem ist damit
der zurücksetzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
gleich ”1” und setzt den Ausgang der ersten bistabilen
Kippstufe auf gleich ”0” und damit ebenso den
ersten Eingang des zweiten UND-Gatters. Sollte nun, beispielsweise
unbeabsichtigt, das Bedienelement weiterbewegt werden und dadurch
das zweite Signalglied geschlossen werden und damit der zweite Eingang
des zweiten UND-Gatters gleich ”1” betragen, so
bleibt dennoch der das Auslöseelement der zweiten Funktion
bildende Ausgang des zweiten UND-Gatters gleich ”0” und
es wird ein Auslösen der zweiten Funktion wirksam verhindert.
Wird hingegen das Bedienelement innerhalb der Einschaltverzögerungszeit
mindestens bis dorthin bewegt, wo das zweite Signalglied geschlossen wird,
wird die zweite Funktion ausgelöst, weil nun beide Eingänge
des zweiten UND-Gatters gleich ”1” sind und somit
auch der das Auslöseelement der zweiten Funktion bildende
Ausgang des zweiten UND-Gatters. Ebenso ist hier der Eingang des
INVERT-Gatters gleich ”1” und damit der Ausgang
des INVERT-Gatters, ebenso wie die setzenden Eingänge der
beiden bistabilen Kippstufen gleich ”0”. Mit dem Auslösen
der zweiten Funktion wird auch der zurücksetzende Eingang
der zweiten bistabilen Kippstufe gleich ”1” und
setzt den Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe auf gleich ”0” und
damit ebenso den zweiten Eingang des ersten UND-Gatters und es wird ein
Auslösen der ersten Funktion wirksam verhindert unabhängig
vorn Zustand am Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung.
Mit Rückkehr des Bedienelementes in seine Ausgangsstellung
stellt sich wieder der beschriebene ursprüngliche, unbetätigte
Zustand ein.
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Diese
dritte Variante kann sinnvollerweise dann vorgesehen werden, wenn
zum Auslösen der zweiten Funktion das Bedienelement wie
in der zweiten Variante der ersten Ausgestaltung derart ausgebildet
ist, dass sowohl das erste Signalelement als auch das zweite Signalelement
geschlossen sind.
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In
einer zweiten Ausgestaltung der elektronischen Schaltung ist vorgesehen,
dass die erste Funktion zunächst vorläufig ausgelöst
beziehungsweise, falls die erste Funktion zeitintensiv und/oder komplex
ist, gestartet wird, wenn das Bedienelement bis maximal dorthin
betätigt wird, wo die zweite Funktion noch nicht ausgelöst
wird. Die erste Funktion bleibt ausgelöst beziehungsweise
es wird die zeitintensive und/oder komplexe erste Funktion vollständig durchgeführt,
wenn das Bedienelement nicht weiter durchgedrückt wird,
wobei das Bedienelement nach dem Loslassen wieder in seine Ausgangsstellung
zurückkehrt. Wird hingegen das Bedienelement bis zur Auslösung
der zweiten Funktion durchgedrückt, wird die zunächst
ausgelöste beziehungsweise gestartete aber nicht vollständig
ausgeführte erste Funktion wieder zurückgenommen
und stattdessen die zweite Funktion ausgelöst, wobei auch
hier das Bedienelement nach dem Loslassen wieder in seine Ausgangsstellung
zurückkehrt. In dieser zweiten Ausgestaltung kann auf eine
Einschaltverzögerungseinrichtung verzichtet werden. Diese
vom Bauaufwand innerhalb der elektronischen Schaltung her recht
einfache zweite Ausgestaltung der elektronischen Schaltung ist besonders
dann geeignet, wenn die erste Funktion keine Auswirkungen oder allenfalls
nur vernachlässigbare zeitliche Auswirkungen auf die Auslösung der
zweiten Funktion hat. So kann beispielsweise an einer Computer-
oder Handytastatur bei Betätigung einer entsprechend ausgebildeten
Buchstabentaste zunächst als erste Funktion der betreffende
Kleinbuchstabe auf dem Display dargestellt werden, welcher beim
Durchdrücken des Bedienelementes bis zur Auslösung
der zweiten Funktion wieder verschwindet und nun als zweite Funktion
die Darstellung des entsprechenden Großbuchstabens auf
dem Display erfolgt. Die in allen Ausgestaltungen der elektronischen
Schaltung mögliche Ausführung einer Rückschaltung
als zweite Funktion und die Ausführung einer Hochschaltung
als erste Funktion – oder umgekehrt – an einer
Gangschaltung beispielsweise eines Fahrrades wäre sogar
auch hier, sofern keine Bedenken hinsichtlich Sicherheit entgegenstehen, denkbar.
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In
einer ersten Variante der zweiten Ausgestaltung bildet das erste
Signalglied des Bedienelementes zusammen mit einer – ersten – bistabilen Kippstufe
ein Auslöseelement für die erste Funktion, wobei
das erste Signalglied mit einem setzenden Eingang der ersten bistabilen
Kippstufe verbunden ist und ein Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe
das Auslöseelement für die erste Funktion dargestellt. Das
zweite Signalglied des Bedienelementes bildet zusammen mit einer – zweiten – bistabilen
Kippstufe ein Auslöseelement für die zweite Funktion,
wobei das zweite Signalglied mit einem setzenden Eingang der zweiten
bistabilen Kippstufe verbunden ist und ein Ausgang der zweiten bistabilen
Kippstufe das Auslöseelement für die zweite Funktion
und einen ersten Eingang eines ODER-Gatters dargestellt. Ein Ausgang
des ODER-Gatters ist mit einem zurücksetzenden Eingang
der ersten bistabilen Kippstufe verbunden. Ein zweiter Eingang des
ODER-Gatters kann von außen, d. h. von außerhalb
der erfindungsgemäßen elektronischen Schaltung,
geschaltet werden. Im unbetätigten Zustand sind das erste
Signalglied und das zweite Signalglied geöffnet. Damit
sind die Eingänge und Ausgänge aller Baugruppen
in der elektronischen Schaltung gleich ”0”. Bei
Betätigung des Bedienelementes bis maximal dorthin, wo
die zweite Funktion noch nicht ausgelöst wird. wird das erste
Signalglied geschlossen und damit der setzende Eingang der ersten
bistabilen Kippstufe und der Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe
gleich ”1” und damit die erste Funktion ausgelöst
beziehungsweise gestartet. Wird das Bedienelement wieder losgelassen,
so bleibt die erste Funktion ausgelöst und gehalten beziehungsweise
es wird die erste Funktion vollständig ausgeführt.
Wird dagegen das Bedienelement weiter durchgedrückt, so öffnet
das erste Signalglied und das zweite Signalglied schließt,
wodurch der setzende Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe und
der Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe gleich ”1” und
damit die zweite Funktion ausgelöst und gehalten wird.
Gleichzeitig nimmt auch der erste Eingang des ODER-Gatters und damit
auch dessen Ausgang und folglich auch der zurücksetzende
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe den Wert ”1” an und
setzt damit in Verbindung mit dem Wert ”0” am setzenden
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe in Folge des offenen ersten
Signalgliedes den Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe gleich ”0”.
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Dadurch
wird die erste Funktion wieder zurückgenommen beziehungsweise
abgebrochen. Mit dem Loslassen und der Rückkehr des Bedienelementes
in seine Ausgangsstellung öffnet sich zunächst
das zweite Signalglied und das erste Signalglied wird kurzzeitig
geschlossen, wobei sich der Zustand ”0” am Ausgang
der ersten bistabilen Kippstufe bedingt durch den bestehenden Zustand ”1” am
zurücksetzenden Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
nicht ändert und somit die Auslösung der ersten Funktion
wirksam verhindert ist.
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In
einer zweiten Variante der zweiten Ausgestaltung ist das erste Signalglied
des Bedienelementes über ein UND-Gatter wieder mit einer – ersten – bistabilen
Kippstufe verbunden, wobei das erste Signalglied mit einem ersten
Eingang des UND-Gatters und ein Ausgang des UND-Gatters mit einem
setzenden Eingang der ersten bistabilen Kippstufe verbunden ist
und ein Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe ein Auslöseelement
für die erste Funktion dargestellt. Das zweite Signalglied
des Bedienelementes bildet zusammen mit einer – zweiten – bistabilen Kippstufe
ein Auslöseelement für die zweite Funktion, wobei
das zweite Signalglied mit einem setzenden Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe verbunden ist und ein Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe
das Auslöseelement für die zweite Funktion und einen
ersten Eingang eines ODER-Gatters sowie und einen Eingang eines
INVERT-Gatters dargestellt. Ein Ausgang des INVERT-Gatters ist mit
einem zweiten Eingang des UND-Gatters verbunden. Ein Ausgang des
ODER-Gatters ist mit einem zurücksetzenden Eingang der
ersten bistabilen Kippstufe verbunden. Ein zweiter Eingang des ODER-Gatters kann
auch hier von außen, d. h. von außerhalb der erfindungsgemäßen
elektronischen Schaltung, geschaltet werden. Im unbetätigten
Zustand sind das erste Signalglied und das zweite Signalglied geöffnet. Damit
sind die Eingänge und Ausgänge aller Baugruppen
in der elektronischen Schaltung gleich ”0” mit
Ausnahme des Ausgangs des INVERT-Gatters und des damit verbundenen
zweiten Eingangs des UND-Gatters, deren Wert gleich ”1” beträgt.
Bei Betätigung des Bedienelementes bis maximal dorthin, wo
die zweite Funktion noch nicht ausgelöst wird. wird das
erste Signalglied geschlossen und damit der erste Eingang des UND-Gatters
ebenfalls gleich ”1” und damit auch der Ausgang
des UND-Gatters ebenso wie der am Ausgang des UND-Gatters angebundene
setzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe und somit auch
der Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe, wodurch die erste Funktion
ausgelöst beziehungsweise gestartet wird. Wird das Bedienelement
wieder losgelassen, so bleibt die erste Funktion ausgelöst
und gehalten beziehungsweise es wird die erste Funktion vollständig
ausgeführt. Wird dagegen das Bedienelement weiter durchgedrückt,
so schließt auch das zweite Signalglied, wodurch der setzende Eingang
der zweiten bistabilen Kippstufe und der Ausgang der zweiten bistabilen
Kippstufe gleich ”1” wird und damit die zweite
Funktion ausgelöst und gehalten wird. Gleichzeitig nimmt
auch der Eingang des INVERT-Gatters und der erste Eingang des ODER-Gatters
und damit auch der Ausgang des ODER-Gatters und folglich auch der
zurücksetzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
den Wert ”1” an, wohingegen der Ausgang des INVERT-Gatters und
der damit verbundene zweite Eingang des UND-Gatters, der Ausgang
des UND-Gatters sowie der setzende Eingang der ersten bistabilen
Kippstufe und damit auch der Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe
gleich ”0” wird. Dadurch wird die erste Funktion
wieder zurückgenommen beziehungsweise abgebrochen. Mit
dem Loslassen und der Rückkehr des Bedienelementes in seine
Ausgangsstellung öffnet sich zunächst das zweite
Signalglied, während das erste Signalglied noch – kurzzeitig – geschlossen ist,
bevor sich das erste Signalglied ebenfalls öffnet, wobei
sich der Zustand ”0” am Ausgang der ersten bistabilen
Kippstufe bedingt durch den bestehenden Zustand ”1” am
zurücksetzenden Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
nicht ändert und somit die Auslösung der ersten
Funktion wirksam verhindert ist.
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In
einer dritten Ausgestaltung der elektronischen Schaltung ist vorgesehen,
dass die erste Funktion erst dann ausgelöst wird, wenn
das Bedienelement nach dem Loslassen wieder in seine Ausgangsstellung
zurückgekehrt ist und zuvor bis maximal dorthin betätigt
wurde, wo die zweite Funktion noch nichtausgelöst wird.
Hierbei wird auf eine Einschaltverzögerungseinrichtung
verzichtet. Danach ist das erste Signalglied des Bedienelementes
mit dem zweiten Signalglied des Bedienelementes verbunden und an
einem ersten Eingang eines ersten UND-Gatters und an einem Eingang
eines INVERT-Gatters angeschlossen. An einem Ausgang des INVERT-Gatters
sind ein setzender Eingang einer ersten bistabilen Kippstufe und
ein erster Eingang eines zweiten UND-Gatters angeschlossen. Ein
Ausgang des ersten UND-Gatters ist an einem setzenden Eingang einer
zweiten bistabilen Kippstufe angeschlossen. Ein Ausgang der zweiten
bistabilen Kippstufe ist an einem zweiten Eingang des zweiten UND-Gatters angeschlossen.
Ein Ausgang des zweiten UND-Gatters ist an einem ersten Eingang
eines ODER-Gatters angeschlossen und bildet, wie in den zuvor beschriebenen
Ausgestaltungen der elektronischen Schaltung, direkt oder über
eine – dritte – bistabile Kippstufe ein Auslöseelement
für die erste Funktion. An dem zweiten Signalglied des
Bedienelementes sind ein zurücksetzender Eingang der ersten
bistabilen Kippstufe und ein zweiter Eingang des ODER-Gatters angeschlossen.
Das zweite Signalglied des Bedienelementes bildet, wie in den zuvor beschriebenen
Ausgestaltungen der elektronischen Schaltung, direkt oder über
eine – vierte – bistabile Kippstufe ein Auslöseelement
für die zweite Funktion. Ein Ausgang der ersten bistabilen
Kippstufe ist an einem zweiten Eingang des ersten UND-Gatters angeschlossen.
An einem Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe ist ein zweiter
Eingang des zweiten UND-Gatters angeschlossen. An einem Ausgang des
ODER-Gatters ist ein zurücksetzender Eingang der zweiten
bistabilen Kippstufe angeschlossen. Bei Betätigung des
Bedienelementes zum Auslösen der zweiten Funktion bleibt
das erste Signalglied geschlossen. Im unbetätigten Zustand
sind das erste Signalglied und das zweite Signalglied geöffnet.
Damit ist der erste Eingang des ersten UND-Gatters und der Eingang
des INVERT-Gatters gleich ”0”, der Ausgang des
INVERT-Gatters beträgt gleich ”1” und
der setzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe im unbetätigtem
Zustand ebenfalls gleich ”1” ebenso wie der erste
Eingang des zweiten UND-Gatters. Dagegen beträgt der zurücksetzende
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe im unbetätigten
Zustand ebenso wie der zurücksetzende Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe gleich ”0”, weil die Auslöseelemente
für die erste Funktion und die zweite Funktion und die
beiden Eingänge und der Ausgang des ODER-Gatters auf ”0” stehen.
Somit ist der Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe gleich ”1” geschaltet und
damit auch der zweite Eingang des ersten UND-Gatters, wohingegen
neben dem ersten Eingang des ersten UND-Gatters auch der Ausgang
des ersten UND-Gatters, der setzende Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe und auch der Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe
gleich ”0” beträgt. Bei Betätigung
des Bedienelementes wird zunächst das erste Signalglied
geschlossen. Hierdurch wird der erste Eingang des ersten UND-Gatters
gleich ”1” und damit ebenso der Ausgang des ersten
UND-Gatters und damit auch der setzende Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe und der Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe und der
zweite Eingang des zweiten UND-Gatters. Der Eingang des INVERT-Gatters
wird gleich ”1” und damit der Ausgang des INVERT-Gatters
gleich ”0” geschaltet. Ebenso wird der setzende
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe gleich ”0” ebenso
wie der erste Eingang des zweiten UND-Gatters und damit bleibt der
Ausgang des zweiten UND-Gatters gleich ”0”. Wird
nun das Bedienelement nicht bis zum Schließen des zweiten
Signalelementes bewegt, sondern wieder losgelassen und kehrt in
seine Ausgangsstellung zurück, so dass das erste Signalelement
wieder geöffnet wird, stellt sich am Eingang des INVERT-Gatters
wieder gleich ”0” und damit am Ausgang des INVERT-Gatters
gleich ”1” ein, wodurch nun die beiden Eingänge
des zweiten UND-Gatters auf ”1” stehen und damit
auch der das Auslöseelement der ersten Funktion bildende Ausgang
des zweiten UND-Gatters. Die erste Funktion wird ausgelöst.
Wird hingegen das Bedienelement bis zum Schließen des zweiten
Signalelementes weiterbewegt, wird die zweite Funktion ausgelöst.
Der zurücksetzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
ist nun gleich ”1” und setzt damit den Ausgang der
ersten bistabilen Kippstufe und damit den zweiten Eingang des ersten
UND-Gatters und auch den Ausgang des ersten UND-Gatters und den
setzenden Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe auf ”0”,
wohingegen der zweite Eingang des ODER-Gatters und damit auch der
Ausgang der ODER-Gatters und der zurücksetzende Eingang
der zweiten bistabilen Kippstufe nun auf ”1” stehen,
wodurch der Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe auf ”0” zurückgesetzt wird
und damit den zweiten Eingang des zweiten UND-Gatters und den Ausgang
des zweiten UND-Gatters auf ”0” setzt, wodurch
beim Loslassen des Bedienelementes und dessen Rückkehr
in die Ausgangsstellung ein Auslösen der ersten Funktion wirksam
verhindert wird. Mit Rückkehr des Bedienelementes in seine
Ausgangsstellung stellt sich wieder der beschriebene ursprüngliche,
unbetätigte Zustand ein.
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Eine
vierte Ausgestaltung der elektronischen Schaltung stellt eine Kombination
aus der ersten und der dritten Ausgestaltung dar. Danach wird die
erste Funktion ausgelöst, wenn das Bedienelement bis maximal
dorthin betätigt wurde, wo die zweite Funktion noch nicht
ausgelöst wird, und entweder in diesem Bereich länger
als die definierte Einschaltverzögerungszeit aufgehalten
wird oder das Bedienelement innerhalb der definierten Einsschaltverzögerungszeit
losgelassen und wieder in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt
ist.
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Basierend
auf der dritten Ausgestaltung der elektronischen Schaltung ist deren
vierte Ausgestaltung zusätzlich mit einer Einschaltverzögerungseinrichtung
mit einem zweiten INVERT-Gatter, einem zweiten ODER-Gatter, einem
dritten UND-Gatter, einer dritten bistabilen Kippstufe und einem
dritten Eingang am ersten UND-Gatter ausgestattet. Das erste Signalglied
des Bedienelementes ist mit dem zweiten Signalglied des Bedienelementes
verbunden und an einem ersten Eingang eines ersten UND-Gatters und an
einem Eingang eines ersten INVERT-Gatters und an einem Eingang der
Einschaltverzögerungseinrichtung angeschlossen. An einem
Ausgang des ersten INVERT-Gatters sind ein setzender Eingang einer ersten
bistabilen Kippstufe und ein erster Eingang des zusätzlichen,
zweiten ODER-Gatters angeschlossen. An einem Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
ist ein Eingang des zusätzlichen, zweiten INVERT-Gatters
und ein zweiter Eingang des zweiten ODER-Gatters angeschlossen.
An einem Ausgang des zweiten INVERT-Gatters sind ein dritter Eingang
des ersten UND-Gatters und ein setzender Eingang der zusätzlichen,
dritten bistabilen Kippstufe angeschlossen. Ein Ausgang der dritten bistabilen
Kippstufe ist an einen ersten Eingang des zusätzlichen,
dritten UND-Gatters angeschlossen. Ein Ausgang des dritten UND-Gatters
bildet, wie in den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der elektronischen
Schaltung, direkt oder über eine – vierte – bistabile
Kippstufe ein Auslöseelement für die zweite Funktion.
An einem Ausgang des zweiten ODER-Gatters ist ein erster Eingang
eines zweiten UND-Gatters angeschlossen. Ein Ausgang des ersten
UND-Gatters ist an einem setzenden Eingang einer zweiten bistabilen
Kippstufe angeschlossen. Ein Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe
an einem zweiten Eingang des zweiten UND-Gatters angeschlossen.
Ein Ausgang des zweiten UND-Gatters ist an einem ersten Eingang
eines ersten ODER-Gatters und an einem zurücksetzenden
Eingang einer dritten bistabilen Kippstufe angeschlossen ist und
bildet, wie in den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der elektronischen
Schaltung, direkt oder über eine – fünfte – bistabile
Kippstufe ein Auslöseelement für die erste Funktion.
An dem zweiten Signalglied des Bedienelementes sind ein zurücksetzender
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe und ein zweiter Eingang des
ersten ODER-Gatters und ein zweiter Eingang des dritten UND-Gatters
angeschlossen. Ein Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe ist an
einem zweiten Eingang des ersten UND-Gatters angeschlossen. An einem
Ausgang des ersten ODER-Gatters ist ein zurücksetzender
Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe angeschlossen. Im unbetätigten
Zustand sind auch hier das erste Signalglied und das zweite Signalglied
geöffnet. Damit ist der erste Eingang des ersten UND-Gatters
und der Eingang des ersten INVERT-Gatters, der Eingang der Einschaltverzögerungseinrichtung
und somit auch der Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung,
der Eingang des zweiter INVERT-Gatters und der zweite Eingang des
zweiten ODER-Gatters gleich ”0”. Der Ausgang des
zweiten INVERT-Gatters beträgt ebenso wie der Ausgang des
ersten INVERT-Gatters gleich ”1”. Der setzende
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe im unbetätigtem
Zustand, der setzende Eingang der dritten bistabilen Kippstufe und
der dritte Eingang des ersten UND-Gatters sind ebenfalls gleich ”1” ebenso
wie der erste Eingang des zweiten ODER-Gatters und damit der Ausgang
des zweiten ODER-Gatters und der erste Eingang des zweiten UND-Gatters.
Dagegen beträgt der zurücksetzende Eingang der
ersten bistabilen Kippstufe im unbetätigten Zustand ebenso
wie der zurücksetzende Eingang der dritte bistabilen Kippstufe
und ebenso wie der zurücksetzende Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe gleich ”0”, weil die Auslöseelemente
für die erste Funktion und die zweite Funktion und die beiden
Eingänge und der Ausgang des ersten ODER-Gatters auf ”0” stehen.
Somit ist der Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe und auch der
Ausgang der dritten bistabilen Kippstufe gleich ”1” geschaltet
und damit auch der zweite Eingang des ersten UND-Gatters und der
erste Eingang des dritten UND-Gatters, wohingegen der erste Eingang
des ersten UND-Gatters und damit auch der Ausgang des ersten UND-Gatters
und der zweite Eingang des dritten UND-Gatters und damit auch der
Ausgang des dritten UND-Gatters, der setzende Eingang der zweiten
bistabilen Kippstufe und auch der Ausgang der zweiten bistabilen
Kippstufe gleich ”0” beträgt. Bei Betätigung
des Bedienelementes wird auch hier zunächst das erste Signalglied
geschlossen. Hierdurch wird die Einschaltverzögerungseinrichtung
aktiviert und der erste Eingang des ersten UND-Gatters gleich ”1” geschaltet
und damit ebenso der Ausgang des ersten UND-Gatters und damit auch
der setzende Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe und der Ausgang
der zweiten bistabilen Kippstufe und der zweite Eingang des zweiten
UND-Gatters. Der Eingang des ersten INVERT-Gatters wird gleich ”1” und damit
der Ausgang des ersten INVERT-Gatters gleich ”0” geschaltet.
Ebenso wird der setzende Eingang der ersten bistabilen Kippstufe
und der erste Eingang des zweiten ODER-Gatters gleich ”0”.
Damit wird der Ausgang des zweiten ODER-Gatters gleich ”0” geschaltet
und damit auch der erste Eingang des zweiten UND-Gatters, wodurch
der Ausgang des zweiten UND-Gatters gleich ”0” bleibt,
Wird nun das Bedienelement nicht bis zum Schließen des
zweiten Signalelementes bewegt, sondern in diesem Bereich länger
als die definierte Einschaltverzögerungszeit aufgehalten,
so wird der Ausgang der Einschaltverzögerungseinrichtung
gleich ”1” geschaltet und die erste Funktion ausgelöst,
weil nun der zweite Eingang des zweiten ODER-Gatters und damit der
erste Eingang des zweiten UND-Gatters und somit nun auch der das
Auslöseelement der ersten Funktion bildende Ausgang des
zweiten UND-Gatters gleich ”1” wird. Der Eingang
des zweiten INVERT-Gatters wird ”1” und damit
der Ausgang des zweiten INVERT-Gatters und der dritte Eingang des
ersten UND-Gatters und der setzende Eingang der dritten bistabilen
Kippstufe gleich ”0”. Mit Auslösung der
ersten Funktion wird der zurücksetzende Eingang der dritten
bistabilen Kippstufe gleich ”1” und damit der
Ausgang der dritten bistabilen Kippstufe und damit der erste Eingang
des dritten UND-Gatters gleich ”0”, wodurch die Auslösung
der zweiten Funktion bei einer eventuellen Weiterbewegung des Bedienelementes
wirksam verhindert wird. Außerdem wird der dritte Eingang beziehungsweise
der erste Eingang des ersten UND-Gatters und damit der Ausgang des
ersten UND-Gatters und damit der setzende Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe gleich ”0”, wohingegen der erste Eingang
des ersten ODER-Gliedes und damit der Ausgang des ersten ODER-Gliedes
und der zurücksetzende Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe
und damit auch der Ausgang der zweiten bistabilen Kippstufe und
der zweite Eingang des zweiten UND-Gatters und der Ausgang des zweiten UND-Gatters
gleich ”0” geschaltet, so dass sich also mit Rückkehr
des Bedienelementes in seine Ausgangsstellung wieder der beschriebene
ursprüngliche, unbetätigte Zustand einstellt.
Wird das Bedienelement bis maximal dorthin betätigt, wo
das zweite Signalelement noch nicht geschlossen wird, und wieder
losgelassen und kehrt innerhalb der definierten Einschaltverzögerungszeit
wieder in seine Ausgangsstellung zurück, so wird das erste
Signalglied wieder geöffnet und der Eingang des ersten
INVERT-Gatters wieder gleich ”0” und damit der
Ausgang des ersten INVERT-Gatters und der erste Eingang des zweiten
ODER-Gatters und der Ausgang des zweiten ODER-Gatters und der erste
Eingang des zweiten UND-Gatters und der Ausgang des zweiten UND-Gatters
gleich ”1” geschaltet und die erste Funktion ausgelöst.
Wird hingegen das Bedienelement innerhalb der definierten Einschaltverzögerungszeit
bis zum Schließen des zweiten Signalelementes weiterbewegt,
wird die zweite Funktion ausgelöst Der zurücksetzende
Eingang der ersten bistabilen Kippstufe ist nun gleich ”1” und
setzt damit den Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe und damit den
zweiten Eingang des ersten UND-Gatters und auch den Ausgang des
ersten UND-Gatters und den setzenden Eingang der zweiten bistabilen
Kippstufe auf ”0”, wohingegen der zweite Eingang
des ersten ODER-Gatters und damit auch der Ausgang des ersten ODER-Gatters
und der zurücksetzende Eingang der zweiten bistabilen Kippstufe
nun auf ”1” geschaltet werden, wodurch der Ausgang
der zweiten bistabilen Kippstufe auf ”0” zurückgesetzt
wird und damit den zweiten Eingang des zweiten UND-Gatters und den
Ausgang des zweiten UND-Gatters auf ”0” setzt, wodurch
beim Loslassen des Bedienelementes und dessen Rückkehr
in die Ausgangsstellung ein Auslösen der ersten Funktion
wirksam verhindert wird. Mit Rückkehr des Bedienelementes
in seine Ausgangsstellung stellt sich wieder der beschriebene ursprüngliche,
unbetätigte Zustand ein.
-
Neben
der elektronischen Schaltung stellt das Bedienelement das wesentliche
Bestandteil der Betätigungsvorrichtung dar. Dabei kann
das Bedienelement als Druckknopf, Hebel, Taster, Tastaturtaste oder
Pedal, vorzugsweise also druckbetätigt, ausgebildet sein.
Die Betätigungsbewegung des Bedienelementes kann translatorisch
oder quasi-translatorisch oder rotatorisch sein. Unter quasi-translatorisch ist
hier zu verstehen, dass der Betätigungsweg des Bedienelementes
bezogen auf dessen Hebelarm sehr klein ist. Am Bedienelement wiederum
sind das erste Signalglied und das zweite Signalglied die wesentlichen
Bestandteile.
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Im
Folgenden werden nun einfache und damit kostengünstige
Ausbildungen des Bedienelementes vorgeschlagen.
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In
einer ersten und einer zweiten Ausbildung des Bedienelementes ist
nun jeweils vorgesehen, dass bei Betätigung des Bedienelementes
zunächst das erste Signalglied, das heißt ein
erster elektrischer Kontakt geschlossen wird und dass bei einer Weiterbewegung
des Bedienelementes das zweite Signalglied, das heißt ein zweiter
elektrischer Kontakt geschlossen wird. Für die Auslösung
der ersten Funktion wird hierbei nur das erste Signalglied, das heißt
der erste elektrische Kontakt geschlossen. In der ersten Ausbildung
des Bedienelementes wird für die Auslösung der
zweiten Funktion das erste Signalglied, das heißt der erste
elektrische Kontakt, wieder geöffnet und das zweite Signalglied,
das heißt der zweite elektrische Kontakt, für
die Auslösung der zweiten Funktion geschlossen, wohingegen
in der zweiten Ausbildung des Bedienelementes das erste Signalglied,
das heißt der erste elektrische Kontakt geschlossen bleibt
und zusätzlich das zweite Signalglied, das heißt
der zweite elektrische Kontakt, geschlossen wird.
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In
der ersten Ausbildung ist das Bedienelement ausgestattet mit einem
Druckknopf, einem Gehäuse, einem Deckel und zumindest einem
Federelement. Dabei ist der Druckknopf im wesentlichen zwischen
Gehäuse und Deckel angeordnet. Der Deckel weist eine Öffnung
für die Betätigung des Druckknopfes auf. Bei Betätigung
des Druckknopfes wird der erste elektrische Kontakt am ersten Signalglied hergestellt.
Der Druckknopf vollführt hierbei eine quasi-translatorische
Bewegung. Bei einer Weiterbewegung des Druckknopfes wird der erste
elektrische Kontakt wieder geöffnet und der zweite elektrische Kontakt
am zweiten Signalglied hergestellt, wobei auch hier der Druckknopf
eine quasi-translatorische Bewegung vollführt. Diese erste
Ausbildung des Bedienelementes eignet sich insbesondere für
den Einsatz zusammen mit den zuvor beschriebenen ersten Varianten
der ersten und zweiten Ausgestaltung der elektronischen Schaltung.
In einer Weiterbildung drückt das Federelement den Druckknopf
auf eine Kontaktstelle des ersten Signalgliedes und stützt
sich hierbei direkt am Deckel oder über einen zweiten Druckknopf
einer zweiten Betätigungsvorrichtung am Deckel ab, wobei
ein zweites Federelement den Druckknopf auf den Deckel drückt
und sich das zweite Federelement hierbei direkt am Gehäuse
oder über einen dritten Druckknopf einer weiteren Betätigungsvorrichtung
am Gehäuse abstützt. in einer anderen Weiterbildung
der ersten Ausbildung des Bedienelementes drückt das Federelement
den Druckknopf auf eine Kontaktstelle des ersten Signalgliedes und
auf den Deckel, wobei sich das Federelement direkt am Deckel oder über
einen Druckknopf einer weiteren Betätigungsvorrichtung
am Deckel abstützt.
-
Aus
der ersten Ausbildung des Bedienelementes lässt sich die
zweite Ausbildung ableiten. Auch hier wird bei Betätigung
des Druckknopfes der erste elektrische Kontakt am ersten Signalglied
hergestellt. Der Druckknopf vollführt ebenfalls eine quasi-translatorische
Bewegung. Bei einer Weiterbewegung des Druckknopfes bleibt hingegen
der erste elektrische Kontakt geschlossen und es wird der zweite
elektrische Kontakt am zweiten Signalglied hergestellt, wobei auch
hier der Druckknopf eine quast-translatorische Bewegung vollführt.
Somit eignet sich die zweite Ausbildung für alle zuvor
beschriebenen Varianten der elektrischen Schaltung bis auf die ersten
Varianten der ersten und zweiten Ausgestaltung. Analog der Weiterbildungen
der ersten Ausbildung kann auch die zweite Ausbildung des Bedienelementes
weiterentwickelt werden.
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In
einer dritten Ausbildung des Bedienelementes ist im Unterschied
zu den zuvor beschriebenen Ausbildungen des Bedienelementes zumindest ein
Signalglied in Ausgangsstellung geschlossen, das heißt,
ein erster elektrischer Kontakt ist hergestellt und wird bei Betätigung
des Bedienelementes geöffnet. Hierbei ist das Bedienelement
mit einem Druckknopf, einem Gehäuse, einem Deckel und zumindest
einem Federelement ausgestattet, wobei der Druckknopf im wesentlichen
zwischen Gehäuse und Deckel angeordnet ist und der Deckel
eine Öffnung für die Betätigung des Druckknopfes
aufweist und das Federelement den Druckknopf auf beide Kontaktstellen
des ersten Signalgliedes drückt, so dass ein erster elektrischer
Kontakt hergestellt ist, wobei dem ersten Signalglied ein INVERT-Gatter
nachgeschaltet ist. Bei Betätigung des Druckknopfes wird der
erste elektrische Kontakt geöffnet und bei einer Weiterbewegung
des Druckknopfes ein elektrischer Kontakt am zweiten Signalglied
hergestellt.
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In
einer Weiterbildung der beschriebenen Bedienelemente wird vorgeschlagen,
zur Verringerung des Bauaufwandes zumindest ein Federelement als
Bestandteil des Druckknopfes oder des Gehäuses oder des
Deckel oder eines der Bauteile der elektrischen Schaltung auszuführen.
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Selbstverständlich
ist es möglich, die Betätigungsvorrichtung mit
einer dritten Funktion auszustatten, wobei der bei Betätigung
von einer Ausgangsstellung zurückgelegte Weg des Bedienelementes
für die Auslösung der dritten Funktion größer ist
als der zurückgelegte Weg für die Auslösung
der zweiten Funktion.
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Um
die Bedienfreundlichkeit weiter zu verbessern, kann auf dem Betätigungsweg
des Bedienelementes der Übergang zur Auslösung
der zweiten Funktion haptisch spürbar gemacht werden. Dies kann
beispielsweise dadurch erzielt werden, dass der Kennlinienverlauf
mindestens eines der beschriebenen Federelemente in dem Bereich,
wo die erste Funktion ausgelöst wird oder in dem Bereich,
wo die zweite Funktion ausgelöst wird, degressiv ausgebildet
ist. Es kann aber auch an dem Bedienelement ein Formgehemme vorgesehen
sein, welches für die Auslösung der zweiten Funktion überdrückt
werden muss und darüber hinaus noch akustisch spürbar ausgeführt
sein kann.
-
Vorzugsweise
lässt sich die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung
als Bestandteil einer Tastatur, insbesondere einer Schreibtastatur
oder Rechentastatur einsetzen. So kann beispielsweise an einer Schreibtastatur
die erste Funktion das Schreiben eines Kleinbuchstabens und die
zweite Funktion das Schreiben eines Großbuchstabens oder
die erste Funktion das Schreiben eines Buchstabens oder eines Satzzeichens
oder einer Zahl und die zweite Funktion das Schreiben eines weiteren Buchstabens
oder eines weiteren Satzzeichens oder einer weiteren Zahl beinhalten.
Auf einer Rechentastatur wiederum kann zum Beispiel die erste Funktion eine
mathematischen Funktion und die zweite Funktion die Invertierung
dieser mathematischen Funktion beinhalten. Die erfindungsgemäße
Betätigungsvorrichtung lässt sich aber auch als
Bestandteil einer Gangschaltung, insbesondere für ein Fahrrad
einsetzen.
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Grundsätzlich
bietet sich an, die mit Hilfe der erfindungsgemäße
Betätigungsvorrichtung auslösbaren Funktionen
elektronisch, elektrisch, pneumatisch, hydraulisch, mechanisch oder über
Funk zu übertragen.
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Selbstverständlich
fällt auch jede konstruktive Ausbildung und/oder Ausgestaltung,
insbesondere des Bedienelementes und der elektronischen Schaltung
an sich und zueinander und soweit technisch sinnvoll, unter den
Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche, ohne die Funktion
der Betätigungsvorrichtung, wie sie in den Ansprüchen
angegeben ist, zu beeinflussen, auch wenn diese Ausbildungen und/oder Ausgestaltungen
nicht explizit in den Figuren oder in der Beschreibung dargestellt sind.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand der in den 1 bis 8A dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Gleiche beziehungsweise vergleichbare Elemente sind dabei auch mit
gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es
zeigen:
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1A eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die erste Variante der ersten Ausgestaltung der elektronischen Schaltung
für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
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1B eine
ausschnittsweise Darstellung der 1A in
einem ersten Schaltzustand;
-
1C eine
ausschnittsweise Darstellung der 1A in
einem zweiten Schaltzustand;
-
2A eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die zweite Variante der ersten Ausgestaltung der elektronischen
Schaltung für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
-
2B eine
ausschnittsweise Darstellung der 2A in
einem ersten Schaltzustand;
-
2C eine
ausschnittsweise Darstellung der 2A in
einem zweiten Schaltzustand;
-
3 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die dritte Variante der ersten Ausgestaltung der elektronischen
Schaltung für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
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4 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die erste Variante der zweiten Ausgestaltung der elektronischen
Schaltung für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
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5 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die zweite Variante der zweiten Ausgestaltung der elektronischen
Schaltung für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
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6 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die dritte Ausgestaltung der elektronischen Schaltung für
eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
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7 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die vierte Ausgestaltung der elektronischen Schaltung für
eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung;
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8 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die erste und zweite Ausbildung des Bedienelementes für
eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung in Ausgangsstellung;
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8A eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für
die zweite Ausbildung des Bedienelementes für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung in Ausgangsstellung
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1A zeigt
nun eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die erste Variante der ersten Ausgestaltung einer elektronischen Schaltung
ES für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung. Danach ist
eine Einschaltverzögerungseinrichtung EV mit einer definierten
Einschaltverzögerungszeit vorgesehen zur Verhinderung der
Auslösung der ersten Funktion F1, wenn das Bedienelement
BE1 innerhalb dieser Einschaltverzögerungszeit mindestens
bis dorthin betätigt wird, wo die zweite Funktion F2 ausgelöst
wird. Dabei ist das erste Signalglied T1 des Bedienelementes BE1
an einem Eingang EEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV angeschlossen und ein Ausgang AEV der Einschaltverzögerungseinrichtung EV
bildet zusammen mit einer ersten bistabilen Kippstufe BKF1 ein Auslöseelement
A1 für die erste Funktion F1. Das zweite Signalglied T2
des Bedienelementes BE1 wiederum bildet zusammen mit einer zweiten
bistabilen Kippstufe BKF2 ein Auslöseelement A2 für
die zweite Funktion F2.
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Bei
Betätigung des Bedienelementes BE1 wird zunächst
das erste Signalglied T1 geschlossen und die Einschaltverzögerungseinrichtung
EV aktiviert. Wird das Bedienelement BE1 in dem Bereich, wo die
zweite Funktion F2 noch nicht ausgelöst wird, länger
als die definierte Einschaltverzögerungszeit aufgehalten,
so wird die erste Funktion F1 ausgelöst. Mit Loslassen
kehrt das Bedienelement BE1 wieder in seine Ausgangstellung zurück.
Bei Betätigung des Bedienelementes BE1 zum Auslösen
der zweiten Funktion F2 innerhalb der Einschaltverzögerungszeit durch
Schließen des zweiten Signalgliedes T2 wird unmittelbar
vor deren Auslösung das geschlossene erste Signalglied
T1 wieder geöffnet, wodurch die Einschaltverzögerungseinrichtung
EV wieder deaktiviert und somit ein Auslösen der ersten
Funktion F1 wirksam verhindert wird. Mit Loslassen des Bedienelementes
BE1 kehrt dieses wieder in seine Ausgangstellung zurück,
wobei auch bei dieser Bewegung, solange das Bedienelement BE1 innerhalb
der Einschaltverzögerungszeit in seine Ausgangstellung
zurückkehrt, eine Auslösung der ersten Funktion
F1 mit Hilfe der Einschaltverzögerungseinrichtung EV wirksam
verhindert wird.
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1B zeigt
eine ausschnittsweise Darstellung der 1A mit
dem Bedienelement BE1 nach seiner ersten Ausbildung in einem ersten
Schaltzustand, wobei das Bedienelement BE1 in dem Bereich gehalten
ist, wo das erste Signalglied T1, das heißt der erste elektrische
Kontakt geschlossen ist und das zweite Signalglied T2, das heißt
der zweite elektrische Kontakt geöffnet ist.
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1C zeigt
eine ausschnittsweise Darstellung der 1A mit
dem Bedienelement BE1 nach seiner ersten Ausbildung in einem zweiten
Schaltzustand, wobei das Bedienelement BE1 in dem Bereich gehalten
ist, wo das erste Signalglied T1, das heißt der erste elektrische
Kontakt geöffnet und das zweite Signalglied T2, das heißt
der zweite elektrische Kontakt geschlossen ist.
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In 2A ist
nun eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die zweite Variante der ersten Ausgestaltung einer
elektronischen Schaltung ES für eine Betätigungsvorrichtung
gemäß der erfindungsgemäßen
Lösung gezeigt. Im Vergleich zu 1A ist
die elektronische Schaltung ES zusätzlich zu der Einschaltverzögerungseinrichtung EV
noch mit einem elektronischen INVERT-Gatter I und mit einem elektronischen
UND-Gatter U ausgestattet. Danach ist das erste Signalglied T1 des
Bedienelementes BE2 mit dem zweiten Signalglied T2 des Bedienelementes
BE2 verbunden und an einem ersten Eingang E1U eines UND-Gatters
U angeschlossen. An dem zweiten Signalglied T2 des Bedienelementes
BE2 ist ein Eingang EI eines INVERT-Gatters I angeschlossen. Das
zweite Signalglied T2 des Bedienelementes BE2 bildet zusammen mit
einer bistabilen Kippstufe BKF2 ein Auslöseelement A2 für
die zweite Funktion F2. An einem Ausgang AI des INVERT-Gatters I
ist ein zweiter Eingang E2U des UND-Gatters U angeschlossen. An
einem Ausgang AU des UND-Gatters U ist ein Eingang EEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV angeschlossen, Ein Ausgang AEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV bildet zusammen mit einer weiteren bistabilen Kippstufe BKF1
ein Auslöseelement A1 für die erste Funktion F1.
Bei Betätigung des Bedienelementes BE2 wird zunächst
das erste Signalglied T1 geschlossen und damit der erste Eingang E1U1
des UND-Gatters U auf gleich ”1” gesetzt. Durch
den am Eingang EI des INVERT-Gatters I vorhandene Zustand ”0” liegt
am Ausgang AI des INVERT-Gatters I und damit am zweiten Eingang
E2U des UND-Gatters U der Zustand ”1” vor und
es wird die am Ausgang AU des UND-Gatters U angeschlossene Einschaltverzögerungseinrichtung
EV aktiviert. Wird das Bedienelement BE2 in dem Bereich, wo die zweite
Funktion F2 noch nicht ausgelöst wird, länger als
die definierte Einschaltverzögerungszeit aufgehalten, so
wird die erste Funktion F1 ausgelöst. Mit Loslassen kehrt
das Bedienelement BE2 wieder in seine Ausgangstellung zurück.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach 1A bleibt
bei Betätigung des Bedienelementes BE2 zum Auslösen
der zweiten Funktion F2 das erste Signalglied T1 geschlossen. Wird
das zweite Signalglied T2 innerhalb der Einschaltverzögerungszeit
geschlossen, wird die zweite Funktion F2 ausgelöst und
das INVERT-Gatter I schaltet an seinem Ausgang AI nun auf gleich ”0”,
wodurch die Einschaltverzögerungseinrichtung EV über
den am Ausgang AU des UND-Gatters U vorhandenen Zustand ”0” deaktiviert
wird und somit ein Auslösen der ersten Funktion F1 wirksam
verhindert wird. Mit Loslassen des Bedienelementes BE2 kehrt dieses
wieder in seine Ausgangstellung zurück, wobei auch bei
dieser Bewegung, solange das Bedienelement BE2 innerhalb der Einschaltverzögerungszeit
in seine Ausgangstellung zurückkehrt, eine Auslösung
der ersten Funktion F1 mit Hilfe der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV, wie zuvor beschrieben, wirksam verhindert wird.
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2B zeigt
eine ausschnittsweise Darstellung der 2A mit
dem Bedienelement BE2 nach seiner zweiten Ausbildung in einem ersten
Schaltzustand, wobei das Bedienelement BE2 in dem Bereich gehalten
ist, wo das erste Signalglied T1, das heißt der erste elektrische
Kontakt geschlossen ist und das zweite Signalglied T2, das heißt
der zweite elektrische Kontakt geöffnet ist.
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2C zeigt
eine ausschnittsweise Darstellung der 2A mit
dem Bedienelement BE2 nach seiner zweiten Ausbildung in einem zweiten
Schaltzustand, wobei das Bedienelement BE2 in dem Bereich gehalten
ist, wo das erste Signalglied T1, das heißt der erste elektrische
Kontakt und das zweite Signalglied T2, das heißt der zweite
elektrische Kontakt geschlossen ist.
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3 beinhaltet
ein Ausführungsbeispiel für die dritte Variante
der ersten Ausgestaltung der elektronischen Schaltung ES, in welchem
Schutzeinrichtungen vorgesehen sind, wodurch innerhalb einer Betätigung
des Bedienelementes BE2 die erste Funktion F1 nicht mehr auslösbar
ist, wenn die zweite Funktion F2 zuvor ausgelöst wurde
und die zweite Funktion F2 nicht mehr auslösbar ist, wenn
die erste Funktion F1 zuvor ausgelöst wurde. Danach ist
das erste Signalglied T1 des Bedienelementes BE2 mit dem zweiten
Signalglied T2 des Bedienelementes BE2 verbunden und an einem Eingang
EEV der Einschaltverzögerungseinrichtung EV und an einem
Eingang EI eines INVERT-Gatters I angeschlossen. wobei ein Ausgang
AI des INVERT-Gatters I an einen setzenden Eingang S1 einer ersten
bistabilen Kippstufe BK1 und an einen setzenden Eingang S2 einer zweiten
bistabilen Kippstufe BK2 angeschlossen ist. Ein Ausgang AEV der
Einschaltverzögerungseinrichtung EV ist an einem zurücksetzenden
Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 und an einem ersten
Eingang E1U1 eines ersten UND-Gatters U1 angeschlossen. Ein Ausgang
Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 ist an einem ersten Eingang
E1U2 eines zweiten UND-Gatters U2 angeschlossen. Das zweite Signalglied
T2 des Bedienelementes BE2 ist einem zweiten Eingang E2U2 des zweiten
UND-Gatters U2 angeschlossen. Ein Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters
U2 ist an einem zurücksetzenden Eingang R2 der zweiten
bistabilen Kippstufe BK2 angeschlossen und bildet zusammen mit einer
dritten bistabilen Kippstufe BKF2 ein Auslöseelement A2
für die zweite Funktion F2. Ein Ausgang Q2 der zweiten bistabilen
Kippstufe BK2 ist an einem zweiten Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters
U1 angeschlossen. Ein Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1 bildet
zusammen mit einer vierten bistabilen Kippstufe BKF1 ein Auslöseelement
A1 für die erste Funktion F1. Hierbei muss das Bedienelement
BE2 wie im zweiten Ausführungsbeispiel der ersten Ausgestaltung
der elektronischen Schaltung ES derart ausgebildet sein, dass sowohl
das erste Signalelement T1 als auch das zweite Signalelement T2
zur Auslösung der zweiten Funktion F2 geschlossen sind.
Dadurch, dass der Ausgang des INVERT-Gatters I im unbetätigten
Zustand gleich ”1” beträgt, sind die
setzenden Eingänge S1, S2 der beiden bistabilen Kippstufen BK1,
BK2 im unbetätigtem Zustand ebenfalls gleich ”1”.
Dagegen beträgt der zurücksetzende Eingang R1
der ersten bistabilen Kippstufe BK1 im unbetätigten Zustand
gleich ”0”, weil die Einschaltverzögerungseinrichtung
EV nicht aktiviert ist. Ebenso beträgt der zurücksetzende
Eingang R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”0”,
weil der Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”0” beträgt, weil
der zweite Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 im unbetätigten
Zustand des zweiten Signalgliedes T2 gleich ”0” beträgt.
Damit sind die Ausgänge Q1, Q2 der beiden bistabilen Kippstufen
BK1, BK2 gleich ”1” geschaltet. Bei Betätigung
des Bedienelementes BE2 wird zunächst das erste Signalglied
T1 geschlossen und die Einschaltverzögerungseinrichtung
EV aktiviert. Hierdurch wird der Eingang EI des INVERT-Gatters I
gleich ”1” und damit der Ausgang AI des INVERT-Gatters
I, ebenso wie die setzenden Eingänge S1, S2 der beiden
bistabilen Kippstufen BK1, BK2 gleich ”0”. Wird
das Bedienelement BE2 in dem Bereich, wo die zweite Funktion F2
noch nicht ausgelöst wird, länger als die definierte
Einschaltverzögerungszeit aufgehalten, so wird der Ausgang AEV
der Einschaltverzögerungseinrichtung EV gleich ”1” und
die erste Funktion F1 ausgelöst, weil nun beide Eingänge
E1U1, E2U1 des ersten UND-Gatters U1 gleich ”1” sind
und somit auch der das Auslöseelement A1 der ersten Funktion
F1 bildende Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1. Außerdem
ist damit der zurücksetzende Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe
BK1 gleich ”1” und setzt den Ausgang Q1 der ersten
bistabilen Kippstufe BK1 auf gleich ”0” und damit
ebenso den ersten Eingang E1U2 des zweiten UND-Gatters U2. Sollte
nun, beispielsweise unbeabsichtigt, das Bedienelement BE2 weiterbewegt
werden und dadurch das zweite Signalglied T2 geschlossen werden
und damit der zweite Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”1” betragen,
so bleibt dennoch der das Auslöseelement A2 der zweiten
Funktion F2 bildende Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”0” und
es wird ein Auslösen der zweiten Funktion F2 wirksam verhindert.
Wird hingegen das Bedienelement BE2 innerhalb der Einschaltverzögerungszeit
mindestens bis dorthin bewegt, wo das zweite Signalglied T2 geschlossen wird,
wird die zweite Funktion F2 ausgelöst, weil nun beide Eingänge
E1U2, E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”1” sind
und somit auch der das Auslöseelement A2 der zweiten Funktion
F2 bildende Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2. Ebenso ist hier
der Eingang EI des INVERT-Gatters I gleich ”1” und
damit der Ausgang AI des INVERT-Gatters I, ebenso wie die setzenden
Eingänge S1, S2 der beiden bistabilen Kippstufen BK1, BK2
gleich ”0”. Mit dem Auslösen der zweiten
Funktion F2 wird auch der zurücksetzende Eingang R2 der
zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”1” und
setzt den Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 auf gleich ”0” und
damit ebenso den zweiten Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1
und es wird ein Auslösen der ersten Funktion F1 wirksam
verhindert, unabhängig vom Zustand am Ausgang AEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV. Mit Rückkehr des Bedienelementes BE2 in seine Ausgangsstellung
stellt sich wieder der beschriebene ursprüngliche, unbetätigte Zustand
ein.
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4 und 5 zeigen
nun jeweils eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die zweite Ausgestaltung der elektronischen Schaltung
ES für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung, worin vorgesehen
ist, dass die erste Funktion zunächst vorläufig
ausgelöst beziehungsweise, falls die erste Funktion zeitintensiv
und/oder komplex ist, gestartet wird, wenn das Bedienelement bis
maximal dorthin betätigt wird, wo die zweite Funktion noch
nicht ausgelöst wird. Die erste Funktion bleibt ausgelöst
beziehungsweise es wird die zeitintensive und/oder komplexe erste
Funktion vollständig durchgeführt, wenn das Bedienelement
nicht weiter durchgedrückt wird, wobei das Bedienelement
nach dem Loslassen wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.
Wird hingegen das Bedienelement bis zur Auslösung der zweiten
Funktion durchgedrückt, wird die zunächst ausgelöste
beziehungsweise gestartete aber nicht vollständig ausgeführte
erste Funktion wieder zurückgenommen und stattdessen die
zweite Funktion ausgelöst, wobei auch hier das Bedienelement
nach dem Loslassen wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.
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4 zeigt
nun eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die elektronische Schaltung ES in der ersten Variante
der zweiten Ausgestaltung. Dort bildet das erste Signalglied T1
des Bedienelementes BE1 zusammen mit einer ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 ein Auslöseelement A1 für die erste Funktion
F1, wobei das erste Signalglied T1 mit einem setzenden Eingang S1
der ersten bistabilen Kippstufe BKF1 verbunden ist und ein Ausgang Q1
der ersten bistabilen Kippstufe BKF1 das Auslöseelement
A1 für die erste Funktion F1 dargestellt. Das zweite Signalglied
T2 des Bedienelementes BE1 bildet zusammen mit einer zweiten bistabilen
Kippstufe BKF2 ein Auslöseelement A2 für die zweite Funktion
F2, wobei das zweite Signalglied T2 mit einem setzenden Eingang
S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 verbunden ist und ein Ausgang
Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 das Auslöseelement
A2 für die zweite Funktion F2 und einen ersten Eingang
E1O eines ODER-Gatters O dargestellt. Ein Ausgang AO des ODER-Gatters
O ist mit einem zurücksetzenden Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 verbunden. Ein zweiter Eingang E2O des ODER-Gatters O kann
von außen, d. h. von außerhalb der erfindungsgemäßen
elektronischen Schaltung ES, geschaltet werden. Im unbetätigten Zustand
sind das erste Signalglied T1 und das zweite Signalglied T2 geöffnet.
Damit sind die Eingänge und Ausgänge aller Baugruppen
in der elektronischen Schaltung ES gleich ”0”.
Bei Betätigung des Bedienelementes BE1 bis maximal dorthin,
wo die zweite Funktion F2 noch nicht ausgelöst wird. wird
das erste Signalglied T1 geschlossen und damit der setzende Eingang
S1 der ersten bistabilen Kippstufe BKF1 und der Ausgang Q1 der ersten
bistabilen Kippstufe BKF1 gleich ”1” und damit
die erste Funktion F1 ausgelöst beziehungsweise gestartet.
Wird das Bedienelement BE1 wieder losgelassen, so bleibt die erste Funktion
F1 ausgelöst und gehalten beziehungsweise es wird die erste
Funktion F1 vollständig ausgeführt. Wird dagegen
das Bedienelement BE1 weiter durchgedrückt, so öffnet
das erste Signalglied T1 und das zweite Signalglied T2 schließt,
wodurch der setzende Eingang S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2
und der Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 gleich ”1” und
damit die zweite Funktion F2 ausgelöst und gehalten wird.
Gleichzeitig nimmt auch der erste Eingang E1O des ODER-Gatters O
und damit auch der Ausgang AO des ODER-Gatters O und folglich auch
der zurücksetzende Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 den Wert ”1” an und setzt damit in Verbindung
mit dem Wert ”0” am setzenden Eingang S1 der ersten bistabilen
Kippstufe BKF1 in Folge des offenen ersten Signalgliedes T1 den
Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BKF1 gleich ”0”.
Dadurch wird die erste Funktion wieder zurückgenommen beziehungsweise
abgebrochen. Mit dem Loslassen und der Rückkehr des Bedienelementes
BE1 in seine Ausgangsstellung öffnet sich zunächst
das zweite Signalglied T2 und das erste Signalglied T1 wird kurzzeitig geschlossen,
wobei sich der Zustand ”0” am Ausgang Q1 der ersten
bistabilen Kippstufe BKF1 bedingt durch den bestehenden Zustand ”1” am
zurücksetzenden Eingang R1. der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 nicht ändert und somit die Auslösung der ersten
Funktion F1 wirksam verhindert ist.
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5 zeigt
eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die zweite Variante der zweiten Ausgestaltung der elektronischen
Schaltung ES. Hierin ist das erste Signalglied T1 eines Bedienelementes
BE2 überein UND-Gatter U mit einer ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 verbunden, wobei das erste Signalglied T1 mit einem ersten
Eingang E1U des UND-Gatters U und ein Ausgang AU des UND-Gatters
U mit einem setzenden Eingang S1 der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 verbunden ist und ein Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 ein Auslöseelement A1 für die erste Funktion
F1 dargestellt. Das zweite Signalglied T2 des Bedienelementes BE2
bildet zusammen mit einer zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 ein
Auslöseelement A2 für die zweite Funktion F2,
wobei das zweite Signalglied T2 mit einem setzenden Eingang S2 der
zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 verbunden ist und ein Ausgang Q2
der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 das Auslöseelement
A2 für die zweite Funktion F2 und einen ersten Eingang
E1O eines ODER-Gatters O sowie und einen Eingang EI eines INVERT-Gatters
I dargestellt. Ein Ausgang AI des INVERT-Gatters I ist mit einem
zweiten Eingang E2U des UND-Gatters U verbunden. Ein Ausgang AO
des ODER-Gatters O ist mit einem zurücksetzenden Eingang
R1 der ersten bistabilen Kippstufe BKF1 verbunden. Ein zweiter Eingang
E2O des ODER-Gatters O kann auch hier von außen, d. h.
von außerhalb der erfindungsgemäßen elektronischen
Schaltung ES, geschaltet werden. Im unbetätigten Zustand
sind das erste Signalglied T1 und das zweite Signalglied T2 geöffnet.
Damit sind die Eingänge und Ausgänge aller Baugruppen
in der elektronischen Schaltung ES gleich ”0” mit Ausnahme
des Ausgangs AI des INVERT-Gatters I und des damit verbundenen zweiten
Eingangs E2U des UND-Gatters U, deren Wert gleich ”1” beträgt. Bei
Betätigung des Bedienelementes BE2 bis maximal dorthin,
wo die zweite Funktion F2 noch nicht ausgelöst wird. wird
das erste Signalglied T1 geschlossen und damit der erste Eingang
E1 U des UND-Gatters U ebenfalls gleich ”1” und
damit auch der Ausgang AU des UND-Gatters U ebenso wie der am Ausgang
AU des UND-Gatters U angebundene setzende Eingang S1 der ersten
bistabilen Kippstufe BKF1 und somit auch der Ausgang Q1 der ersten
bistabilen Kippstufe BKF1, wodurch die erste Funktion F1 ausgelöst
beziehungsweise gestartet wird. Wird das Bedienelement BE2 wieder
losgelassen, so bleibt die erste Funktion F1 ausgelöst
und gehalten beziehungsweise es wird die erste Funktion F1 vollständig
ausgeführt. Wird dagegen das Bedienelement BE2 weiter durchgedrückt,
so schließt auch das zweite Signalglied T2, wodurch der
setzende Eingang S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 und der
Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BKF2 gleich ”1” wird
und damit die zweite Funktion F2 ausgelöst und gehalten
wird. Gleichzeitig nimmt auch der Eingang EI des INVERT-Gatters
I und der erste Eingang E1O des ODER-Gatters O und damit auch der
Ausgang AO des ODER-Gatters O und folglich auch der zurücksetzende
Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe BKF1 den Wert ”1” an,
wohingegen der Ausgang AI des INVERT-Gatters I und der damit verbundene
zweite Eingang E2U des UND-Gatters U, der Ausgang AU des UND-Gatters
U sowie der setzende Eingang S1 der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 und damit auch der Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 gleich ”0” wird. Dadurch wird die erste Funktion
wieder zurückgenommen beziehungsweise abgebrochen. Mit
dem Loslassen und der Rückkehr des Bedienelementes BE2 in
seine Ausgangsstellung öffnet sich zunächst das zweite
Signalglied T2, während das erste Signalglied T1 noch – kurzzeitig – geschlossen
ist, bevor sich das erste Signalglied T1 ebenfalls öffnet,
wobei sich der Zustand ”0” am Ausgang Q1 der ersten
bistabilen Kippstufe BKF1 bedingt durch den bestehenden Zustand ”1” am
zurücksetzenden Eingang R1. der ersten bistabilen Kippstufe
BKF1 nicht ändert und somit die Auslösung der
ersten Funktion F1 wirksam verhindert ist.
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In 6 ist
nun eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die dritte Ausgestaltung der elektronischen Schaltung
für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung gezeigt. Hierbei
wird die erste Funktion F1 erst dann ausgelöst, wenn ein
Bedienelement BE2 nach dem Loslassen wieder in seine Ausgangsstellung
zurückgekehrt ist und zuvor bis maximal dorthin betätigt
wurde, wo die zweite Funktion F2 noch nicht ausgelöst wird.
Danach ist das erste Signalglied T1 des Bedienelementes BE2 mit
dem zweiten Signalglied T2 des Bedienelementes BE2 verbunden und an
einem ersten Eingang E1U1 eines ersten UND-Gatters U1 und an einem
Eingang EI eines INVERT-Gatters I angeschlossen. An einem Ausgang AI
des INVERT-Gatters I ist ein setzender Eingang S1 einer ersten bistabilen
Kippstufe BK1 und ein erster Eingang E1U2 eines zweiten UND-Gatters
U2 angeschlossen. Ein Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1 ist
an einem setzenden Eingang S2 einer zweiten bistabilen Kippstufe
BK2 angeschlossen. Ein Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2 ist
an einem ersten Eingang E1O eines ODER-Gatters O angeschlossen und
bildet, wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen,
zusammen mit einer – dritten – bistabilen Kippstufe
BKF1 ein Auslöseelement A1 für die erste Funktion
F1. An dem zweiten Signalglied T2 des Bedienelementes BE2 sind ein
zurücksetzender Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe
BK1 und ein zweiter Eingang E2O des ODER-Gatters O angeschlossen.
Das zweite Signalglied T2 des Bedienelementes BE2 bildet auch hier wieder
zusammen mit einer – vierten – bistabilen Kippstufe
BKF2 ein Auslöseelement A2 für die zweite Funktion
F2. Ein Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 ist an einen
zweiten Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1 angeschlossen. Ein
Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 ist an einem zweiten
Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 angeschlossen. An einem
Ausgang AO des ODER-Gatters O ist ein zurücksetzender Eingang
R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 angeschlossen. Bei Betätigung
des Bedienelementes BE2 zum Auslösen der zweiten Funktion
F2 ist das erste Signalglied T1 geschlossen.
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Im
unbetätigten Zustand sind das erste Signalglied T1 und
das zweite Signalglied T2 geöffnet. Damit ist der erste
Eingang E1U1 des ersten UND-Gatters U1 und der Eingang EI des INVERT-Gatters
I gleich ”0”, der Ausgang EI des INVERT-Gatters
I beträgt gleich ”1” und der setzende Eingang
S1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 ist im unbetätigtem
Zustand ebenfalls gleich ”1” ebenso wie der erste
Eingang E1U2 des zweiten UND-Gatters U2. Dagegen beträgt
der zurücksetzende Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe
BK1 im unbetätigten Zustand ebenso wie der zurücksetzende Eingang
R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”0”,
weil die Auslöseelemente A1, A2 für die erste
Funktion F1 und die zweite Funktion F2 und die beiden Eingänge
E1O, E2O und der Ausgang AO des ODER-Gatters O auf ”0” stehen.
Somit ist der Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 gleich ”1” geschaltet
und damit auch der zweite Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1,
wohingegen neben dem ersten Eingang E1U1 des ersten UND-Gatters
U1 auch der Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1, der setzende
Eingang S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 und auch der Ausgang Q2
der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”0” beträgt.
Bei Betätigung des Bedienelementes BE2 wird zunächst
das erste Signalglied T1 geschlossen. Hierdurch wird der erste Eingang
E1U1 des ersten UND-Gatters U1 gleich ”1” und
damit ebenso der Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1 und damit auch
der setzende Eingang S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 und
der Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 und der zweite
Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters U2. Der Eingang EI des INVERT-Gatters
I wird gleich ”1” und damit der Ausgang AI des
INVERT-Gatters I gleich ”0” geschaltet. Ebenso
wird der setzende Eingang S1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1
gleich ”0” ebenso wie der erste Eingang E1U2 des
zweiten UND-Gatters U2 und damit bleibt der Ausgang AU2 des zweiten
UND-Gatters U2 gleich ”0”. Wird nun das Bedienelement
BE2 nicht bis zum Schließen des zweiten Signalelementes
T2 bewegt, sondern wieder losgelassen und kehrt in seine Ausgangsstellung
zurück, so dass das erste Signalelement T1 wieder geöffnet
wird, stellt sich am Eingang EI des INVERT-Gatters I wieder gleich ”0” und
damit am Ausgang AI des INVERT-Gatters I gleich ”1” ein,
wodurch nun die beiden Eingänge E1U2, E2U2 des zweiten
UND-Gatters auf ”1” stehen und damit auch der
das Auslöseelement A1 der ersten Funktion F1 bildende Ausgang
AU2 des zweiten UND-Gatters U2. Die erste Funktion F1 wird ausgelöst.
Wird hingegen das Bedienelement BE2 bis zum Schließen des
zweiten Signalelementes T2 weiterbewegt, wird die zweite Funktion
F2 ausgelöst. Der zurücksetzende Eingang R1 der
ersten bistabilen Kippstufe BK1 ist nun gleich ”1” und
setzt damit den Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 und
damit den zweiten Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1 und auch
den Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1 und den setzenden Eingang
S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 auf ”0”,
wohingegen der zweite Eingang E2O des ODER-Gatters O und damit auch
der Ausgang AO des ODER-Gatters O und der zurücksetzende
Eingang R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 nun auf ”1” stehen,
wodurch der Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 auf ”0” zurückgesetzt
wird und damit den zweiten Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters
U2 und den Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2 auf ”0” setzt,
wodurch beim Loslassen des Bedienelementes BE2 und dessen Rückkehr
in die Ausgangsstellung ein Auslösen der ersten Funktion
F1 wirksam verhindert wird. Mit Rückkehr des Bedienelementes BE2
in seine Ausgangsstellung stellt sich wieder der beschriebene ursprüngliche,
unbetätigte Zustand ein.
-
In 7 ist
nun eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
für die vierte Ausgestaltung der elektronischen Schaltung
für eine Betätigungsvorrichtung gemäß der
erfindungsgemäßen Lösung gezeigt. Hierbei
wird die erste Funktion F1 ausgelöst, wenn ein Bedienelement
BE2 bis maximal dorthin betätigt wurde, wo die zweite Funktion
F2 noch nicht ausgelöst wird, und entweder in diesem Bereich
länger als die definierte Einschaltverzögerungszeit
aufgehalten wird oder das Bedienelement BE2 innerhalb der definierten
Einschaltverzögerungszeit losgelassen und wieder in seine
Ausgangsstellung zurückgekehrt ist. Danach ist das erste
Signalglied T1 des Bedienelementes BE2 mit dem zweiten Signalglied
T2 des Bedienelementes BE2 verbunden und an einem ersten Eingang
E1U1 eines ersten UND-Gatters U1 und an einem Eingang EI1 eines
ersten INVERT-Gatters I1 und an einem Eingang EEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV angeschlossen. An einem Ausgang AI1 des ersten INVERT-Gatters
I1 sind ein setzender Eingang S1 einer ersten bistabilen Kippstufe
BK1 und ein erster Eingang E1O2 eines zweiten ODER-Gatters O2 angeschlossen.
An einem Ausgang AEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV sind ein Eingang EI2 eines zweiten INVERT-Gatters I2 und ein
zweiter Eingang E2O2 des zweiten ODER-Gatters O2 angeschlossen.
An einem Ausgang AI2 des zweiten INVERT-Gatters I2 sind ein dritter
Eingang E3U1 des ersten UND-Gatters U1 und ein setzender Eingang S3
einer dritten bistabilen Kippstufe BK3 angeschlossen. Ein Ausgang
Q3 der dritten bistabilen Kippstufe BK3 ist an einem ersten Eingang
E1U3 eines dritten UND-Gatters U3 angeschlossen. Ein Ausgang AU3 des
dritten UND-Gatters U3 bildet bildet auch hier wieder zusammen mit
einer – vierten – bistabilen Kippstufe BKF2 ein
Auslöseelement A2 für die zweite Funktion F2.
An einem Ausgang AO2 des zweiten ODER-Gatters O2 ist ein erster
Eingang E1U2 eines zweiten UND-Gatters U2 angeschlossen. Ein Ausgang
AU1 des ersten UND-Gatters U1 ist an einem setzenden Eingang S2
einer zweiten bistabilen Kippstufe BK2 angeschlossen. Ein Ausgang
Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 ist an einem zweiten Eingang
E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 angeschlossen. Ein Ausgang AU2 des
zweiten UND-Gatters U2 ist an einem ersten Eingang E1O1 eines ersten
ODER-Gatters O1 und an einem zurücksetzenden Eingang R3
der dritten bistabilen Kippstufe BK3 angeschlossen und bildet auch
hier zusammen mit einer – fünften – bistabilen
Kippstufe BKF1 ein Auslöseelement A1 für die erste
Funktion F1. An dem zweiten Signalglied T2 des Bedienelementes BE2
sind ein zurücksetzender Eingang R1 der ersten bistabilen
Kippstufe BK1 und ein zweiter Eingang E2O1 des ersten ODER-Gatters
O1 und ein zweiter Eingang E2U3 des dritten UND-Gatters U3 angeschlossen. Ein
Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 ist an einen zweiten
Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1 angeschlossen. An einem Ausgang AO1
des ersten ODER-Gatters O1 ist ein zurücksetzender Eingang
R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 angeschlossen.
-
Im
unbetätigten Zustand sind auch hier das erste Signalglied
T1 und das zweite Signalglied T2 geöffnet. Damit ist der
erste Eingang E1U1 des ersten UND-Gatters U1 und der Eingang EI1
des ersten INVERT-Gatters I1, der Eingang EEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV und somit auch der Ausgang AEV der Einschaltverzögerungseinrichtung EV,
der Eingang EI2 des zweiten INVERT-Gatters I2 und der zweite Eingang
E2O2 des zweiten ODER-Gatters O2 gleich ”0”.
-
Der
Ausgang AI2 des zweiten INVERT-Gatters I2 beträgt ebenso
wie der Ausgang AI1 des ersten INVERT-Gatters I1 gleich ”1”.
Der setzende Eingang S1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 im unbetätigtem
Zustand, der setzende Eingang S3 der dritten bistabilen Kippstufe
BK3 und der dritte Eingang E3U1 des ersten UND-Gatters U1 sind ebenfalls gleich ”1” ebenso
wie der erste Eingang E1O2 des zweiten ODER-Gatters O2 und damit
der Ausgang AO2 des zweiten ODER-Gatters O2 und der erste Eingang
E1U2 des zweiten UND-Gatters U2. Dagegen beträgt der zurücksetzende
Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 im unbetätigten
Zustand ebenso wie der zurücksetzende Eingang R3 der dritte
bistabilen Kippstufe BK3 und ebenso wie der zurücksetzende
Eingang R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”0”,
weil die Auslöseelemente A1, A2 für die erste
Funktion F1 und die zweite Funktion F2 und die beiden Eingänge
E1O1, E2O1 und der Ausgang AO1 des ersten ODER-Gatters O1 auf ”0” stehen.
Somit ist der Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 und
auch der Ausgang Q3 der dritten bistabilen Kippstufe BK3 gleich ”1” geschaltet und
damit auch der zweite Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1 und
der erste Eingang E1U3 des dritten UND-Gatters U3, wohingegen der
erste Eingang E1U1 des ersten UND-Gatters U1 und damit auch der
Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1 und der zweite Eingang E2U3
des dritten UND-Gatters U3 und damit auch der Ausgang AU3 des dritten UND-Gatters
U3, der setzende Eingang S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2
und auch der Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”0” beträgt.
Bei Betätigung des Bedienelementes BE2 wird auch hier zunächst
das erste Signalglied T1 geschlossen. Hierdurch wird die Einschaltverzögerungseinrichtung
EV aktiviert und der erste Eingang E1U1 des ersten UND-Gatters U1
gleich ”1” geschaltet und damit ebenso der Ausgang
AU1 des ersten UND-Gatters U1 und damit auch der setzende Eingang
S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 und der Ausgang Q2 der zweiten
bistabilen Kippstufe BK2 und der zweite Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters
U2. Der Eingang EI1 des ersten INVERT-Gatters I1 wird gleich ”1” und
damit der Ausgang AI1 des ersten INVERT-Gatters I1 gleich ”0” geschaltet.
Ebenso wird der setzende Eingang S1 der ersten bistabilen Kippstufe
BK1 und der erste Eingang E1O2 des zweiten ODER-Gatters O2 gleich ”0”. Damit
wird der Ausgang AO2 des zweiten ODER-Gatters O2 gleich ”0” geschaltet
und damit auch der erste Eingang E1U2 des zweiten UND-Gatters U2,
wodurch der Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”0” bleibt.
Wird nun das Bedienelement BE2 nicht bis zum Schließen
des zweiten Signalelementes T2 bewegt, sondern in diesem Bereich
länger als die definierte Einschaltverzögerungszeit
aufgehalten, so wird der Ausgang AEV der Einschaltverzögerungseinrichtung
EV gleich ”1” geschaltet und die erste Funktion
F1 ausgelöst, weil nun der zweite Eingang E2O2 des zweiten ODER-Gatters
O2 und damit der erste Eingang E1U2 des zweiten UND-Gatters U2 und
somit nun auch der das Auslöseelement A1 der ersten Funktion
F1 bildende Ausgang AU2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”1” wird.
Der Eingang EI2 des zweiten INVERT-Gatters I2 wird ”1” und
damit der Ausgang AI2 des zweiten INVERT-Gatters I2 und der dritte
Eingang E3U1 des ersten UND-Gatters U1 und der setzende Eingang
S3 der dritten bistabilen Kippstufe BK3 gleich ”0”.
Mit Auslösung der ersten Funktion F1 wird der zurücksetzende
Eingang R3 der dritten bistabilen Kippstufe BK3 gleich ”1” und
damit der Ausgang Q3 der dritten bistabilen Kippstufe BK3 und damit
der erste Eingang E1U3 des dritten UND-Gatters U3 gleich ”0”,
wodurch die Auslösung der zweiten Funktion F2 bei einer
eventuellen Weiterbewegung des Bedienelementes BE2 wirksam verhindert
wird. Außerdem wird der dritte Eingang E3U1 beziehungsweise
der erste Eingang E1U1 des ersten UND-Gatters und damit der Ausgang
AU1 des ersten UND-Gatters U1 und damit der setzende Eingang S2 der
zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”0”, wohingegen
der erste Eingang E1O1 des ersten ODER-Gliedes O1 und damit der
Ausgang AO1 des ersten ODER-Gliedes O1 und der zurücksetzende Eingang
R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 gleich ”1” geschaltet
und damit der Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 und
der zweite Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 und der Ausgang
AU2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”0” geschaltet,
so dass sich also mit Rückkehr des Bedienelementes BE2
in seine Ausgangsstellung wieder der beschriebene ursprüngliche,
unbetätigte Zustand einstellt. Wird das Bedienelement BE2
bis maximal dorthin betätigt, wo das zweite Signalelement T2
noch nicht geschlossen wird, und wieder losgelassen und kehrt innerhalb
der definierten Einschaltverzögerungszeit wieder in seine
Ausgangsstellung zurück, so wird das erste Signalglied
T1 wieder geöffnet und der Eingang EI1 des ersten INVERT-Gatters
I1 wieder gleich ”0” und damit der Ausgang AI1
des ersten INVERT-Gatters I1 und der erste Eingang E1O2 des zweiten
ODER-Gatters O2 und der Ausgang AO2 des zweiten ODER-Gatters O2
und der erste Eingang E1U2 des zweiten UND-Gatters U2 und der Ausgang
AU2 des zweiten UND-Gatters U2 gleich ”1” geschaltet
und die erste Funktion F1 ausgelöst. Wird hingegen das
Bedienelement BE2 innerhalb der definierten Einschaltverzögerungszeit
bis zum Schließen des zweiten Signalelementes T2 weiterbewegt,
wird die zweite Funktion F2 ausgelöst. Der zurücksetzende
Eingang R1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 ist nun gleich ”1” und
setzt damit den Ausgang Q1 der ersten bistabilen Kippstufe BK1 und
damit den zweiten Eingang E2U1 des ersten UND-Gatters U1 und auch
den Ausgang AU1 des ersten UND-Gatters U1 und den setzenden Eingang
S2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 auf ”0”,
wohingegen der zweite Eingang E2O1 des ersten ODER-Gatters O1 und
damit auch der Ausgang AO1 des ersten ODER-Gatters O1 und der zurücksetzende
Eingang R2 der zweiten bistabilen Kippstufe BK2 nun auf ”1” geschaltet
werden, wodurch der Ausgang Q2 der zweiten bistabilen Kippstufe
BK2 auf ”0” zurückgesetzt wird und damit den
zweiten Eingang E2U2 des zweiten UND-Gatters U2 und den Ausgang
AU2 des zweiten UND-Gatters U2 auf ”0” setzt,
wodurch beim Loslassen des Bedienelementes BE2 und dessen Rückkehr in
die Ausgangsstellung ein Auslösen der ersten Funktion F1
wirksam verhindert wird. Mit Rückkehr des Bedienelementes
BE2 in seine Ausgangsstellung stellt sich wieder der beschriebene
ursprüngliche, unbetätigte Zustand ein.
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8 zeigt
nun eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
zunächst für die erste Ausbildung des Bedienelementes
BE1 für eine Betätigungsvorrichtung in Ausgangsstellung.
Das Bedienelement BE1 ist ausgestattet mit mindestens einem Druckknopf
K, K1, K2, K3, einem Gehäuse G, einem Deckel D und mindestens
einem Federelement FE, FE1, FE2, FE3. Dabei ist der Druckknopf K, K1,
K2, K3 im wesentlichen zwischen Gehäuse G und Deckel D
angeordnet. Der Deckel D weist eine Öffnung H, H1, H2,
H3 für die Betätigung des jeweiligen Druckknopfes
K, K1, K2, K3 auf. Die Druckknöpfe K, K1, K2, K3 sind zumindest
an ihrer Innenseite elektrisch leitend ausgeführt. Zunächst
drückt das Federelement FE, FE1 den Druckknopf K, K1 auf eine
Kontaktstelle 1 des ersten Signalgliedes T1 und stützt
sich hierbei über einen zweiten Druckknopf K2 einer zweiten
Betätigungsvorrichtung am Deckel D oder, nicht dargestellt,
direkt am Deckel ab, wobei ein zweites Federelement FE2 den Druckknopf
K, K1 auf den Deckel D drückt und sich das zweite Federelement
FE2 hierbei über einen dritten Druckknopf K3 einer weiteren
Betätigungsvorrichtung am Gehäuse oder, nicht
dargestellt, direkt am Gehäuse abstützt. Die Kontaktstelle 1 und
zwei weitere Kontaktstellen 0, 2 liegen zu der
elektrisch leitend ausgebildeten Innenseite des Druckknopfes K,
K1, K2, K3 derart, dass bei Betätigung des Druckknopfes
K, K1, K2, K3 der erste elektrische Kontakt 01 am ersten
Signalglied T1, wie auch in 1B dargestellt
ist, dadurch hergestellt wird, dass über die elektrisch
leitend ausgebildete Innenseite des Druckknopfes K, K1, K2, K3 die
Kontaktstellen 1 und 0 miteinander verbunden werden.
Der Druckknopf K, K1, K2, K3 vollführt hierbei eine rotatorische
Bewegung mit der Kontaktstelle 1 als erste Drehachse. Weil
jedoch das Verhältnis Betätigungsweg des Druckknopfes
K, K1, K2, K3 bezogen auf dessen Hebelarm sehr klein ist, kann die Bewegung
des Druckknopfes K, K1, K2, K3 als quasi-translatorische Bewegung
bezeichnet werden. Bei einer Weiterbewegung des Druckknopfes K,
K1, K2, K3 wird der erste elektrische Kontakt 01 dadurch
wieder geöffnet, dass nun der Druckknopf K, K1, K2, K3 um
die Kontaktstelle 0 gedreht wird und der zweite elektrische
Kontakt 02 am zweiten Signalglied T2, wie auch in 1C dargestellt
ist, dadurch hergestellt wird, dass über die elektrisch
leitende Innenseite des Druckknopfes K, K1, K2, K3 die Kontaktstellen 0 und 2 miteinander
verbunden werden. Dabei vollführt auch hier der Druckknopf
K, K1, K2, K3 eine rotatorische Bewegung, diesmal mit der Kontaktstelle 0 als
zweite Drehachse. Weil jedoch auch hier das Verhältnis
Betätigungsweg des Druckknopfes K, K1, K2, K3 bezogen auf
dessen Hebelarm sehr klein ist, kann die Bewegung des Druckknopfes
K, K1, K2, K3 wieder als quasi-translatorische Bewegung bezeichnet werden.
Die Betätigungsrichtung bei Betätigung zur Auslösung
der ersten Funktion F1 und die Betätigungsrichtung bei
Betätigung zur Auslösung der zweiten Funktion
F2 sind demnach in diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen
als identisch anzusehen. Diese erste Ausbildung des Bedienelementes BE1
eignet sich insbesondere für den Einsatz zusammen mit dem
zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen für
die Ausgestaltung der elektrischen Schaltung ES nach 1 und 4. In einer
nicht weiter figürlich dargestellten Weiterbildung der
ersten Ausbildung des Bedienelementes BE1 drückt das Federelement
FE den Druckknopf K einerseits auf eine Kontaktstelle 1 des
ersten Signalgliedes T1 und andererseits auf den Deckel D, wobei
sich das Federelement FE direkt am Deckel D oder über einen
Druckknopf K2 einer weiteren Betätigungsvorrichtung am Deckel
abstützt.
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Aus
der ersten Ausbildung des Bedienelementes BE1 lässt sich
die zweite Ausbildung des Bedienelementes BE2 ableiten. Deshalb
kann auch hier zur Beschreibung die 8 herangezogen
werden. Im Unterschied zur ersten Ausbildung ist die Kontaktstelle 1 ersetzt
durch eine Auflage A, welche die erste Drehachse bildet. Stattdessen
liegt, wie in 8A dargestellt, die Kontaktstelle 1 nun
neben der Kontaktstelle 0 auf der zuvor beschriebenen zweiten Drehachse
an Kontaktstelle 0. Die Bewegungen des Druckknopfes K,
K1, K2, K3 bei Betätigung entsprechen den Bewegungen gemäß der
ersten Ausbildung des Bedienelementes BE1. Die Kontaktstellen 0, 1 bilden
auch hier das erste Signalglied T1. Jedoch bleibt in dieser zweiten
Ausbildung des Bedienelementes BE2 das erste Signalglied T1 bei
einer Betätigung des Duckknopfes K, K1, K2, K3 zur Auslösung der
zweiten Funktion F2 geschlossen und eignet sich demnach ebenso für
alle zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele der elektrischen Schaltung
ES bis auf die Ausführungsbeispiele nach 1 und 4.
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Analog
der Weiterbildung der ersten Ausbildung des Bedienelementes BE1
kann auch die zweite Ausbildung des Bedienelementes BE2 weiterentwickelt
werden. In einer nicht weiter figürlich dargestellten Weiterbildung
der zweiten Ausbildung des Bedienelementes BE2 drückt das
Federelement FE den Druckknopf K einerseits auf die Auflage A und andererseits
auf den Deckel D, wobei sich das Federelement FE direkt am Deckel
D oder über einen Druckknopf K2 einer weiteren Betätigungsvorrichtung
am Deckel abstützt.
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In
der dritten Ausbildung des Bedienelementes BE3 ist im Unterschied
zu der zuvor beschriebenen ersten Ausbildung des Bedienelementes
BE1 gemäß der 8 ein Signalglied
T1 in Ausgangsstellung geschlossen, das heißt, ein erster
elektrischer Kontakt 01 ist hergestellt, und wird bei Betätigung des
Bedienelementes BE3 geöffnet. Hierbei ist das Bedienelement
BE3 mit einem Druckknopf K, K1, K2, K3, einem Gehäuse G,
einem Deckel D und zumindest einem Federelement FE, FE1, FE2, FE3
ausgestattet, wobei der Druckknopf K, K1, K2, K3 im wesentlichen
zwischen Gehäuse G und Deckel D angeordnet ist und der
Deckel D eine Öffnung H, H1, H2, H3 für die Betätigung
des Druckknopfes K, K1, K2, K3 aufweist und das Federelement FE,
FE1, FE2, FE3 den Druckknopf K, K1, K2, K3 auf beide Kontaktstellen 0, 1 des
ersten Signalgliedes T1 drückt, so dass der erste elektrische
Kontakt 01 hergestellt ist. Dem ersten Signalglied T1 ist
hierbei ein INVERT-Gatter I nachgeschaltet, dessen Ausgang AI im
unbetätigten Zustand gleich ”0” beträgt,
so dass die weitere Bedienungs- und Funktionsweise ohne weiteres
aus der zweiten Ausbildung abgeleitet werden kann. Deshalb wird
auf eine figürliche Darstellung verzichtet.
-
- T1
- Erstes
Signalglied des Bedienelementes
- T2
- Zweites
Signalglied des Bedienelementes
- A1
- Auslöseelement
für die erste Funktion
- A2
- Auslöseelement
für die zweite Funktion
- F1
- Erste
Funktion
- F2
- Zweite
Funktion
- F3
- Dritte
Funktion
- BE1,
BE2, BE3
- Bedienelement
in seiner ersten/zweiten/dritten Ausbildung
- ES
- elektronische
Schaltung
- K/K1/K2/K3
- Druckknopf/erster/zweiter/dritter
Druckknopf
- A
- Auflage,
Drehachse
- D
- Deckel
- G
- Gehäuse
- H/H1/H2/H3
- Öffnung/erste/zweite/dritte Öffnung
- FE/FE1/FE2/FE3
- Federelement/erstes/zweites/drittes
Federelement
- 01
- erster
elektrischer Kontakt zwischen zwei Bauelementen
- 02,
12
- zweiter
elektrischer Kontakt zwischen zwei Bauelementen
- 0,
1, 2
- Kontaktstelle
- U/U1/U2/U3
- UND-Gatter/erstes/zweites/drittes
UND-Gatter
- E1U/
E1U1/E1U2/E1U3
- Erster
Eingang des UND-Gatters/des ersten/zweiten/dritten UND-Gatters
- E2U/E2U1/E2U2/E2U3
- Zweiter
Eingang des UND-Gatters/des ersten/zweiten/dritten UND-Gatters
- E3U1
- Dritter
Eingang des ersten UND-Gatters
- AU/AU1/AU2/AU3
- Ausgang
des UND-Gatters/des ersten/zweiten/dritten UND-Gatters
- O/O1/O2
- ODER-Gatter/erstes/zweites
ODER-Gatter
- E1O/E1O1/E2O2
- Erster
Eingang des ODER-Gatters/des ersten/zweiten ODER-Gatters
- E2O/E2O1/E2O2
- Zweiter
Eingang des ODER-Gatters/des ersten/zweiten ODER-Gatters
- AO/AO1/AO2
- Ausgang
des ODER-Gatters/des ersten/zweiten ODER-
- Gatters
-
- I/I1/I2
- INVERT-Gatter/erstes/zweites
INVERT-Gatter
- EI/EI1/EI2
- Eingang
des INVERT-Gatters/des ersten/zweiten INVERT-Gatters
- AI/AI1/AI2
- Ausgang
des INVERT-Gatters/des ersten/zweiten INVERT-Gatters
- EV
- Einschaltverzögerungseinrichtung
- EEV
- Eingang
der Einschaltverzögerungseinrichtung
- AEV
- Ausgang
der Einschaltverzögerungseinrichtung
- BK/BK1/BK2/BK3
- Bistabile
Kippstufe/erste/zweite/dritte bistabile Kippstufe
- BKF1/BKF2
- 1.
Funktion/2. Funktion haltende bistabile Kippstufe
- S/S1/S2/S3
- Setzender
Eingang der bistabilen Kippstufe/der ersten/zweiten/dritten/1. Funktion
/2. Funktion haltenden bistabilen Kippstufe
- R/R1/R2/R3
- Zurücksetzender
Eingang der bistabilen Kippstufe/der ersten/zweiten/dritten/1. Funktion/2. Funktion
haltenden bistabilen Kippstufe
- Q/Q1/Q2/Q3
- Ausgang
der bistabilen Kippstufe/der ersten/zweiten/dritten/1. Funktion/2.
Funktion haltenden bistabilen Kippstufe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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