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Die Erfindung betrifft ein gebäudeinstallationstechnisches Bedienteil mit einem Eingabepaneel und mit einer Einrichtung zum Ansteuern zumindest einer Gebäudeinstallation sowie mit einer Einrichtung zum Ändern des Betriebsmodus des Bedienteils aus einem ersten Betriebsmodus, etwa einem Schlaf- oder Ruhemodus in einen zweiten Betriebsmodus, etwa einen eingabebereiten Betriebsmodus. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ändern des Betriebsmodus eines zum Ansteuern zumindest einer Gebäudeinstallation dienenden Bedienteils, umfassend ein manuell betätigbares Eingabepaneel, aus einem ersten Betriebsmodus, etwa einen Schlaf- oder Ruhemodus in einen zweiten Betriebsmodus.
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Gebäudeinstallationssysteme verfügen über ein oder mehrere Gebäudeinstallationen. Hierbei kann es sich um Beleuchtungseinrichtungen, Einrichtungen zur Klimatisierung, Präsenzdetektionen oder Jalousiesteuerungn handeln, nur um einige von einer Vielzahl möglicher Gebäudeinstallationen zu nennen. Derartige Gebäudeinstallationen sind über einen Datenbus steuerbar. Zu diesem Zweck sind die Aktoren und Sensoren einer Gebäudeinstallation an einen solchen Bus angeschlossen. Zum Betätigen der Aktoren und/oder zum Auslesen der Sensoren dienen Steuergeräte. Ferner verfügt eine solche Gebäudeinstallation über ein oder mehrere Bedienteile, die ebenfalls an den Bus angeschlossen sind. Bei derartigen Bedienteilen handelt es sich um Dateneingabestationen, die je nach Ausgestaltung des Gebäudeinstallationssystems auch als Datenausgabeeinheit und somit beispielsweise auch zum Anzeigen von Zuständen von Gebäudeinstallationen dienen. Derartige Bedienteile verfügen für die Eingabe über ein Eingabepaneel. Moderne Eingabepaneele sind als berührungssensitive Displays (Touchscreens) konzipiert. Derartige Displays sind mitunter auch mit Zusatzfunktionen, beispielsweise Internetfunktionalitäten oder Radiofunktionen ausgestattet.
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Damit derartige Bedienteile bei Nichtgebrauch nicht unnötig Strom verbrauchen, werden diese bei Nichtgebrauch in einen Schlafmodus oder einen Ruhemodus geschaltet. Aus diesem werden die Bedienteile bzw. die Eingabepaneele wieder in ihren eingabebereiten Zustand gebracht, wenn eine Betätigung des Bedienteils gewünscht wird. Bei als Touchscreen ausgeführten Eingabepaneelen werden diese aus einem Schlaf- oder Ruhemodus bei einer Berührung derselben geweckt. Damit ein solches Wecken erfasst werden kann, und zwar mehr oder weniger unabhängig davon, an welcher Stelle ein Nutzer das Eingabepaneel berührt, müssen die berührungssensitiven Flächen in einem Überwachungsmodus verbleiben. Da derartige Touchscreens typischerweise über zahlreiche Schaltflächen verfügen, liegt der dadurch bedingte Stromverbrauch deutlich über dem zukünftig für einen Schlaf- oder Ruhemodus vorgesehenen geforderten geringen Stromverbrauch. Für den Fall, dass bei Ausgestaltung eines solchen Displays nur ein Kontaktbereich in eine Wecküberwachung geschaltet ist, ist es zum Wecken des Bedienteils erforderlich, diesen bei im Schlafmodus befindlichen und somit unbeleuchteten Display zu treffen.
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Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Bedienteil sowie ein eingangs genanntes Verfahren dergestalt weiterzubilden, dass ein solches Bedienteil, wenn im Schlaf- oder Ruhemodus befindlich, trotz Vorhandensein einer Vielzahl von Schaltflächen nicht nur einen geringen Strombedarf hat, sondern das Bedienteil zudem eine höhere Funktionalität aufweist.
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Gelöst wird diese Aufgabe zum einen durch ein eingangs genanntes, gattungsgemäßes Bedienteil, bei dem dem Bedienteil eine kapazitive Näherungssensorik zugeordnet ist, ausgebildet und angeordnet, um eine Betätigungsbewegung zum Betätigen des Bedienteils zu erfassen, bevor das Eingabepaneel von dem zur Betätigung genutzten Betätigungsorgan berührt wird, und bei dem das Bedienteil von der Näherungssensorik so angesteuert ist, um in Abhängigkeit von einem Detektionssignal das Bedienteil von einem ersten in einen zweiten Betriebsmodus zu schalten.
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Gelöst wird diese Erfindung ferner durch ein Verfahren, wie eingangs erwähnt, bei dem ein vor dem dem Bedienteil zugeordneten Eingabepaneel befindlicher Überwachungsbereich eingerichtet und auf eine beabsichtigte manuelle Betätigung des Bedienteils hin überwacht wird, wenn sich das Bedienteil in einem ersten Betriebsmodus befindet, und die Überwachung dergestalt durchgeführt wird, dass eine Betätigungsbewegung zum Betätigen des Bedienteils erfasst wird, bevor das Eingabepaneel tatsächlich berührt wird, und bei dem nach Detektion einer solchen Betätigungsbewegung das Bedienteil in einen zweiten Betriebsmodus geschaltet wird.
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Bei diesem gebäudeinstallationstechnischen Bedienteil – gleiches gilt entsprechend auch für das beanspruchte Verfahren – besteht die Möglichkeit,. eine gewünschte Bedienteilbetätigung zu erfassen, bevor tatsächlich das Eingabepaneel von dem zur Betätigung genutzten Betätigungsorgan, beispielsweise einem Finger, berührt wird. Zu diesem Zweck verfügt das Bedienteil über eine kapazitive Näherungssensorik. Diese ist ausgebildet und angeordnet, um innerhalb eines vor dem Eingabepaneel eingerichteten Überwachungsbereich Bedienteilbetätigungen bzw. Eingabepaneelbetätigungen zu detektieren. Wird innerhalb des eingerichteten Überwachungsbereiches eine Betätigungsorganbewegung detektiert, wird das Bedienteil von einem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus geschaltet. Dabei kann der erste Betriebsmodus ein Schlaf oder Ruhemodus und der zweite Betriebsmodus ein eingabebereiter Betriebsmodus sein. Es versteht sich, dass die Einrichtung eines solchen Überwachungsbereiches unter Verwendung kapazitiver Näherungssensorik unter Ausnutzung der Größe des Eingabepaneels mit einfachen Mitteln und ohne nennenswerten Stromverbrauch diesem Zweck genügen kann. Das zusätzliche Vorsehen einer solchen kapazitiven Näherungssensorik mit zumindest einer Elektrode gestattet den Aufbau eines elektrischen Feldes, welches sich über die gesamte Fläche des Eingabepaneels erstrecken kann. Entsprechend groß von seiner Fläche her ist der Überwachungsbereich, sodass Betätigungsbewegungen erfasst werden können, unabhängig davon, auf welchen Bereich des Eingabepaneels ein Betätigungsorgan zusteuert bzw. hinzugesteuert wird.
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Ein solches Bedienteil gestattet nicht nur einen Strom sparenden Schlaf- und Ruhemodus, sondern ein benutzerseitig gefühltes rascheres Hochfahren des Bedienteils in seinen eingabebereiten Modus. Schließlich wird das Bedienteil bereits hochgefahren, bevor ein Betätigungsorgan tatsächlich das Eingabepaneel für eine gewünschte Bedienbetätigung berührt. Da der Moduswechsel in kurzer Zeit realisierbar ist, ist es möglich, dass nach einer Detektion eines Betätigungsorgans im Überwachungsbereich bei einer beabsichtigten Betätigung des Eingabepaneels dieses bereits hochgefahren und damit eingabebereit ist, wenn das Betätigungsorgan auf die berührungssensitive Oberfläche des Paneels trifft.
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Das Vorsehen des Überwachungsbereiches und die Möglichkeit des Erfassens von Bewegungen, insbesondere beabsichtigten Eingabepaneelbetätigungsbewegungen innerhalb des Überwachungsbereiches, kann genutzt werden, um dem Eingabepaneel eine zusätzliche Schaltebene zu verleihen, insbesondere eine solche, bei der das Eingabepaneel nicht berührt werden muss. Gleichermaßen kann der Überwachungsbereich daraufhin überwacht werden, ob ein zu einem ersten Zeitpunkt darin detektiertes Betätigungsorgan nach einer gewissen Zeitdauer immer noch im Überwachungsbereich ist. Sollte ein Verlassen des Betätigungsorgans des Überwachungsbereiches festgestellt werden, kann je nach durchgeführter Aktion das Bedienteil wieder in den ersten, beispielsweise seinen Schlaf- oder Ruhemodus, geschaltet werden. Ist eine Betätigungsorgandetektion durch Vorsehen mehrerer Elektroden der kapazitiven Näherungssensorik auch in einem gewissen Maße ortsaufgelöst möglich, können bestimmten Bewegungen hinsichtlich ihrer Richtung unterschiedliche Schaltbefehle zugeordnet werden.
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Zur weiteren Reduzierung des Stromverbrauches ist gemäß einer Ausgestaltung vorgesehen, für die Überwachung der Näherungssensorik eine eigene Steuereinheit vorzusehen, die sodann allein die Funktionen der Überwachung wahrnehmen muss. Hierbei kann es sich um einen Mikroprozessor handeln. Gleichwohl lässt sich, wenn keine weitere Auswertung als die Detektion des Vorhandenseins eines Betätigungsorgans im Überwachungsbereich erforderlich ist, die Überwachung auch mittels einer Schaltung realisieren. Wird dagegen ein Mikroprozessor für die Auswertung von Kapazitätsänderungen im Überwachungsbereich genutzt, ist es zweckmäßig, als Elektroden mehrere Schleifen, beispielsweise an jeder Seite des Eingabepaneels eine, vorzusehen. Bei einer solchen Ausgestaltung kann sodann eine parallel zur Ebene des Eingabepaneels erfolgende Bewegung des Betätigungsorgans ortsaufgelöst werden.
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Vorstehend ist das Schalten des Bedienteils nach Erfassen einer Betätigungsbewegung oder auch einer beabsichtigten Eingabepaneelbetätigung von einem Schlaf- oder Ruhemodus in einen eingabebereiten Betriebsmodus beschrieben worden. Gleichermaßen kann die Detektion eines Betätigungsorgans im Überwachungsbereich oder je nach Ausgestaltung des Überwachungsbereiches eine darin erfolgende Bewegung auch zum Schalten des Bedienteils in andere Modi genutzt werden. Ist in ein solches Bedienteil beispielsweise ein Wecker integriert, kann die Erfassung einer Bewegung innerhalb des Überwachungsbereiches genutzt werden, um einen Weckvorgang abzubrechen oder zu unterbrechen. Bei Konzeption eines zumindest in gewissem Maße ortsaufgelösten Überwachungsbereiches können entweder anhand von Bewegungen oder anhand einzelner Sektoren unterschiedliche Schaltstellungen berührungsfrei realisiert werden, beispielsweise um typische Funktionen des Bedienteils betätigen zu können. Hierbei kann es sich um Grundfunktionen handeln, während eine Betätigung des Eingabepaneels dazu dient, tiefer gehende Funktionen über beispielsweise eine Menüsteuerung vorzunehmen. Derartige Bedienteile, die sodann eine berührungslose Betätigung von Grundfunktionalitäten gestatten, eignen sich vor allem in Einsatzbereichen, bei denen eine berührende Betätigung unerwünscht ist, wie beispielsweise in Krankenhäusern oder auch in solchen Bereichen, in denen aufgrund von Verschmutzungen zumindest bezüglich der Grundfunktionen das Eingabepaneel nicht berührt werden soll.
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Weitere Vorteile und Ausgestaltungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
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1: Eine perspektivische Ansicht eines gebäudeinstallationstechnischen Bedienteils und
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2: eine schematisierte Draufsicht auf das Bedienteil der 1 mit einem eingerichteten Überwachungsbereich.
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Ein gebäudeinstallationstechnisches Bedienteil 1 verfügt über eine zumindest in Teilen berührungssensitive Displayeinheit als Eingabepaneel 2, elf sogenannter Touchscreen. Bei dem Bedienteil 1 kann es sich beispielsweise um ein Unterputzradio oder um einen Teil eines solchen Unterputzradios als Gebäudeinstallation handeln.
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Das Eingabepaneel 2 des dargestellten Ausführungsbeispiels verfügt über acht Schaltflächen S, die in der Figur schematisiert dargestellt sind. Bei den Schaltflächen S handelt es sich um Elektroden von kapazitiven Näherungsschaltern. Die Empfindlichkeit dieser Näherungsschalter ist so eingestellt, dass eine Berührung auf der Oberfläche des Eingabepaneels 2 an der Position einer Schaltfläche S als Schaltfunktion erkannt wird. In Abhängigkeit von dem jeweiligen Menüpunkt, in dem sich das Bedienteil 1 in seinem eingabebereiten Zustand befindet, können den Schaltflächen S unterschiedliche Symbole hinsichtlich ihrer Schaltfunktionalität zugeordnet sein. Das Eingabepaneel 2 verfügt des Weiteren über einen Anzeigebereich 3, in dem beispielsweise gebäudeinstallationstechnische Angaben, wie beispielsweise der Zustand oder die Stellung bestimmter Installationen angezeigt werden können. Der Anzeigebereich 3 kann auch zum Anzeigen von anderen Informationen dienen, beispielsweise auch als Display für Internetfunktionalitäten oder vor dem Hintergrund, dass es sich bei dem Bedienteil 1 um einen Teil eines Unterputzradios handelt, um Senderangaben.
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Dem Bedienteil 1 ist eine kapazitive Näherungssensorik zugeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind dieser Näherungssensorik mehrere, jeweils eine als Schleife ausgeführte Elektroden 4, 5, 6, 7 zugeordnet. Jede Elektrode 4, 5, 6, 7 erstreckt sich entlang des Randes einer Seite des Eingabepaneels 2. Durch die Elektroden 4, 5, 6, 7 ist bei Aktivierung derselben ein Überwachungsbereich 8 (siehe 2) eingerichtet, der sich vor der Oberfläche des Eingabepaneels 2 befindet. Der Überwachungsbereich 8 ist ein durch die Bestromung der Elektroden 4, 5, 6, 7 bereitgestelltes elektrisches Feld. Wird dieses beeinflusst, beispielsweise durch Einbringen eines Betätigungsorgans, ändert sich die Kapazität einer oder mehrerer Elektroden 4, 5, 6, 7. Die Empfindlichkeit dieser kapazitiven Näherungssensorik ist eingerichtet, damit Bewegungen innerhalb des Überwachungsbereiches erfasst werden können, bevor tatsächlich die Oberfläche des Eingabepaneels 2 von einem Betätigungsorgan, beispielsweise einem Finger 9, berührt wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Tiefe des dargestellten Überwachungsbereiches 8 auf etwa 10–12 cm eingestellt.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Elektroden 4, 5, 6, 7 zum Realisieren der kapazitiven Näherungssensorik vorgesehen, um auch Bewegungen parallel zur Oberfläche des Eingabepaneels 2 erfassen zu. können. Diese machen sich durch unterschiedliche Kapazitätsänderungen in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung an den vier Elektroden 4, 5, 6, 7 bemerkbar. Durch entsprechendes Auswerten der Kapazitätsänderungen kann auf derartige Bewegungen geschlossen werden. Eine Auswertung der Kapazitätsänderungen kann auch im Hinblick auf die Tiefe des Überwachungsbereiches 8 erfolgen. Somit kann der Überwachungsbereich 8, wenn gewünscht, auch in eine innere, dem Eingabepaneel 2 nähere Zone und eine äußere Zone unterteilt werden. Derartiges kann über Auswertung der Elektrodensignale erfolgen.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Elektroden 4, 5, 6, 7 an einen Mikroprozessor angeschlossen. Dieser dient zur Überwachung von Kapazitätsänderungen der Näherungssensorik, wenn das Bedienteil 1 in seinen Überwachungsmodus geschaltet ist. Das Bedienteil 1 kann in seinem Schlaf- oder Ruhemodus in seinen Überwachungsmodus geschaltet sein. Ein solcher Modus bezieht sich auf die Funktionalität des Eingabepaneels 2, und zwar dahingehend, dass, wenn die Überwachungssensorik aktiviert ist, die Schaltfunktionalität des Eingabepaneels 2 deaktiviert ist. Für den Betrieb des Eingabepaneels 2 und die übrigen Aggregate des Bedienteils 1, beispielsweise auch die Ansteuerungsaktorik für eine Betätigung von Gebäudeinstallationen ist eine andere Steuereinheit, insbesondere als Mikrocontroller ausgeführt, vorgesehen. Diese ist vor dem Hintergrund der höheren zu bewältigenden Aufgabenkomplexität leistungsfähiger als der für die kapazitive Näherungssensorik eingesetzte Mikroprozessor.
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Zum Betrieb des Bedienteils 1 bieten sich eine Vielzahl von Möglichkeiten an, die unterschiedlichen Eingabemodalitäten miteinander zu kombinieren. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der Überwachungsbereich 8 eingerichtet, wenn das Bedienteil 1 in einen Schlaf- oder Ruhemodus gebracht worden ist. Bei dieser Ausgestaltung dient der Überwachungsbereich 8 zum Detektieren einer gewünschten Eingabepaneelbetätigung, damit dieses in seinen eingabebereiten Betriebsmodus gebracht wird, wenn innerhalb des Überwachungsbereiches 8 eine beabsichtigte Eingabepaneelbetätigung detektiert wird. Eine solche beabsichtigte Betätigungsbewegung kann aufgrund der auf das Eingabepaneel 2 gerichteten Bewegung eines Fingers 9 detektiert werden, der sukzessive tiefer in den Überwachungsbereich 8 eindringt. Die Elektroden 4, 5, 6, 7 ermöglichen eine diesbezüglich ortsaufgelöste Auswertung durch die sich durch eine solche Bewegung ändernden Kapazitäten der Elektroden 4, 5, 6, 7. Wird eine solche beabsichtigte Bedien- bzw. Eingabepaneelbetätigung detektiert, wird das Bedienteil 1 in seinen eingabebereiten Betriebsmodus geschaltet, sodass, sobald das Betätigungsorgan (beispielsweise der Finger 9) auf eine Schaltfläche S des Eingabepaneels 2 auftrifft, die gewünschte Schaltaktion durchgeführt werden kann.
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Typischerweise wird der Überwachungsmodus des Bedienteils 1 deaktiviert, wenn das Bedienteil 1 in seinen eingabebereiten Betriebsmodus geschaltet ist. Dieses ist nicht zwingend erforderlich, jedoch zweckmäßig aus Gründen einer Stromersparnis und um Überlagerungen der elektrischen Felder zwischen der kapazitiven Näherungssensorik bezüglich des Überwachungsbereiches 8 und der Schaltsensorik in Bezug auf die Schaltflächen S zu vermeiden.
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Aktiviert werden kann der Überwachungsbereich 8 auch, um nach Detektion eines Eindringens eines Betätigungsorgans in den Überwachungsbereich 8 zu überwachen, ob dieser den Überwachungsbereich 8 beispielsweise nach eine gewissen Zeit wieder verlassen hat. Mithin kann der Überwachungsbereich 8 genutzt werden, um zu überprüfen, ob die gewünschte Bedienteilbetätigung abgeschlossen ist oder noch nicht, und zwar ohne dass benutzerseitig hierzu aktiv das Bedienteil 1 in seinen Schlaf- oder Ruhemodus durch Betätigung einer Schaltfläche S gebracht werden müsste. Beispielsweise kann eine solche erneute Aktivierung des Überwachungsbereiches 8 nach einer vorbestimmten Zeitspanne erfolgen, nachdem bedienteilseitig keine Schaltflächenbetätigung S detektiert worden ist.
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Kombiniert werden kann die kapazitive Näherungssensorik, wie hinsichtlich des Einrichtens des Überwachungsbereiches 8 beschrieben, mit einer Präsenzsensorik, mit der die Präsenz einer Person im Nahfeld vor dem Bedienteil 1 detektiert werden kann. Eine solche Kombination kann dann sinnvoll sein, wenn das Bedienteil 1 beispielsweise über Internetfunktionalität verfügt und der Anzeigebereich 3 als Bildschirm genutzt wird. Bei einer solchen Konzeption kann der Anzeigebereich 3 für längere Zeit beobachtet werden wollen, ohne dass eine aktive Eingabe über eine der Schaltflächen S erfolgt. Dann ist es (selbstverständlich) gewünscht, dass, wenn sich innerhalb des Überwachungsbereiches 8 kein Betätigungsorgan befindet, das Bedienteil 1 nicht in seinen Schlaf- oder Ruhemodus geschaltet wird. Gleichwohl kann es sich anbieten, die Eingabefunktionalität des Bedienteils 1 zu deaktivieren und nur den Anzeigebereich 3 in Betrieb zu halten. Auf diese Weise kann der Stromverbrauch reduziert werden.
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Bei einem solchen Modus kann bei entsprechender Ausgestaltung des Eingabepaneels 2 der Anzeigebereich 3 auf das gesamte als Touchscreen ausgebildete Eingabepaneel sich vergrößern, wenn keine beabsichtigte Eingabepaneelbetätigung detektiert wird. In diesem Modus ist sodann der Überwachungsbereich 8 aktiviert. Wird eine beabsichtigte Betätigungsbewegung erfasst, beispielsweise durch Einbringen eines Finger in den Überwachungsbereich wird der Überwachungsmodus deaktiviert und die Schaltflächen S werden bei entsprechender Verkleinerung der Bildanzeige aktiviert.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Ausgestaltungen, die Erfindung zu verwirklichen. Diese weiteren Ausgestaltungen zählen ebenfalls zum Offenbahrungsgehalt dieser Ausführungen, auch ohne dass diese explizit erwähnt werden müssen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bedienteil
- 2
- Eingabepaneel
- 3
- Anzeigebereich
- 4
- Elektrode
- 5
- Elektrode
- 6
- Elektrode
- 7
- Elektrode
- 8
- Überwachungsbereich
- 9
- Finger
- S
- Schaltfläche
