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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration für einen Hinweis auf das An- bzw. Ausschalten eines Schalters sowie ein Gehäuse, ein Berührungselement und einen Vibrator der Vorrichtung.
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Stand der Technik
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Auf dem Markt werden Stromschalter verschiedener Normen, Abmessungen und Typen angeboten und finden eine breite Anwendung. Nach der Betätigungsweise werden sich herkömmliche Stromschalter in Berührungs-, Druck-, Drehschalter und Umschalter unterteilen. Mit dem Stromschalter kann der Strom des Schaltkreises an-, aus- und umgeschaltet werden. Außerdem kann durch Berühren eines Stromschalters ein elektronisches Signal ausgegeben werden.
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Allgemein werden die Stromschalter für Präzisionsanlagen, kleine Anlagen oder kleine Elektrogeräte als kontaktempfindliche oder Mikroschalter bezeichnet, die auch durch Berühren, Drücken, Umschalten und Drehen betätigt werden. Solche Stromschalter sind sehr kompakt aufgebaut und können somit bei elektronischen Einrichtungen oder Geräten mit begrenztem Raum oder mit Aufnahmeraum nur für einen kleinen oder Mikroschalter, wie z. B. Kommunikations-, Computer- und Verbraucherprodukten (Communication, Computer and Consumer products) und Mikrocomputern, angewendet werden.
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Bei den herkömmlichen Stromschaltern besteht jedoch der Nachteil, dass der Benutzer nach Berühren, Drücken, Ziehen oder Drehen des Stromschalters erst das erfolgte An- oder Ausschalten des Stroms feststellen kann, wenn sich der Betriebszustand des durch den Stromschalter gesteuerten Elektrogeräts verändert hat. Vor allem kann der Benutzer bei einem durch Berühren betätigten Stromschalter nicht sofort den An- und Aus-Zustand des Stroms erkennen, sodass der Benutzer aufgrund der Unsicherheit über den An- und Aus-Zustand des Stroms den Stromschalter mehrmals betätigt. Dadurch werden vor allem die Blinden bei der Betätigung eines herkömmlichen Stromschalters verwirrt.
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Aus dem Dokument
EP 1 139 365 A1 ist eine in Fahrzeugen installierte Eingabevorrichtung bekannt, bei der eine Lichtschranke derart eingerichtet ist, die Hand oder den Finger eines Benutzers zu erfassen, woraufhin die Eingabevorrichtung entsprechend des aktuellen Eingabemodus vibriert, damit der Nutzer ohne Hinzuschauen erkennen kann, welche Funktion er gerade ausgewählt hat und wie sie eingestellt ist.
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Aus dem Dokument
DE 10 2009 007 243 A1 ist eine haptische Bedieneinrichtung für ein Fahrzeug bekannt, bei der die durch Berührung eines schwingfähigen Tastfeldes ausgelöste Schwingung die Steuerung vorgenommen wird, wobei eine Vibrationsvorrichtung aktiviert wird, um dem Nutzer eine Rückmeldung zu geben.
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Bekannt sind ebenfalls Signalvorrichtungen für Fußgänger, wie beispielsweise aus dem Dokument
US 6 340 936 B1 , die durch Vibrationen eine Signaländerung anzeigen.
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Weiterhin ist aus der
EP 2 117 122 A1 ein sensorisches Bedienfeld mit haptischer Rückmeldung bekannt, sowie aus der
DE 10 2010 030 315 A1 eine berührungsempfindliche Eingabeeinheit mit Elektrodenfeldern.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration für einen Hinweis auf das An- bzw. Ausschalten eines Schalters zu schaffen, mit der das beim Stand der Technik genannte Problem gelöst werden kann.
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Technische Lösung
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration für einen Hinweis auf das An- bzw. Ausschalten eines Schalters mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration für einen Hinweis auf das An- bzw. Ausschalten eines Schalters umfasst ein Schalter-Gehäuse, ein Berührungselement, das am Gehäuse angeordnet ist und durch eine Handberührung den Schalter an- bzw. ausschaltet, und einen Vibrator, der im Gehäuse angeordnet ist und durch die Steuerung, bei der das Berührungselement den Schalter an- bzw. ausschaltet, eine Vibration hervorbringt, um das Gehäuse und das Berührungselement zum synchronen Vibrieren zu bringen.
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Wenn der Benutzer durch Betätigen des Berührungselements den Schalter antreibt, kann er durch die Tatsache, dass das Gehäuse und das Berührungselement vibrieren oder nicht vibrieren, feststellen, ob der Strom an- oder ausgeschaltet ist.
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Der Schalter kann als ein Berührungs-, Druck-, Drehschalter oder ein Umschalter ausgeführt werden.
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In einer Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner folgendes: eine Aufnahme, die im Gehäuse ausgebildet ist, wobei das Berührungselement flach am Oberteil des Gehäuses ausgebildet ist und der Vibrator in der Aufnahme angeordnet ist; eine metallische Sensorscheibe, die in der Aufnahme, und zwar nahe dem Berührungselement angeordnet ist, so das sie die von einer Hand berührte Stelle abtasten kann und durch das Abtasten der menschlichen Hand durch das Berührungselement ein Sensorsignal ausgibt; eine Steuereinheit, die in der Aufnahme angeordnet ist; und ein elektrisch leitendes Element, das zwischen der Sensorscheibe und der Steuereinheit elektrisch geschaltet ist, um das Sensorsignal auf die Steuereinheit zu senden und die Steuereinheit dazu zu veranlassen, ein Triggersignal zum An-, Ausschalten und Steuern eines externen weiteren Elektrogeräts auszugeben, wobei der Vibrator das Triggersignal empfängt und daraufhin eine Vibration hervorbringt, wobei das elektrisch leitende Element spiralförmig ausgebildet sein kann.
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Durch Berühren des am Oberteil des Gehäuses angeordneten Berührungselements erzeugt die Sensorscheibe ein Sensorsignal; dadurch, dass das elektrisch leitende Element ein Sensorsignal empfängt, gibt die Steuereinheit ein Triggersignal auf ein externes weiteres Elektrogerät aus, um das genannte Elektrogerät an- bzw. auszuschalten und zu steuern. Das Elektrogerät kann ein allgemeines Haushaltsgerät sein, das im Haus oder außerhalb des Hauses monitiert ist. Insbesondere kann es eine elektrische Lampe für das Badezimmer oder ein elektronisches Steuergerät zum An- und Ausschalten eines Wasserhahns oder zum Starten der Spülung einer Toilette sein.
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Ferner ist das Gehäuse wasserdicht ausgebildet, um ein Eindringen einer Flüssigkeit von draußen in die Aufnahme zu verhindern und somit die Sensorscheibe, die Steuereinheit, das elektrisch leitende Element und den Vibrator in der Aufnahme vor Verrostung zu schützen. Dadurch wird eine erheblich erhöhte Lebensdauer des Schalters realisiert.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner folgendes: eine ausgehöhlte Zeichnung, die an der Sensorscheibe angeordnet ist, wobei das Berührungselement lichtdurchlässig ausgebildet ist; eine erste Leuchtdiode (LED), die am Oberteil der Steuereinheit angeordnet ist; und einen lichtreflektierenden Becher, der zwischen der Sensorscheibe und der Steuereinheit und beabstandet zu diesen beiden angeordnet ist, wobei der lichtreflektierende Becher einen lichtreflektierenden, konischen Aufnahmeraum aufweist, dessen Durchmesser sich von unten nach oben erweitert, wobei der lichtreflektierende Becher in der um die erste LED herum angeordneten Aufnahme angeordnet ist, so dass sich die erste LED im konischen Aufnahmeraum befindet, wobei die erste LED nach Empfang eines Triggersignals einen Lichtstrahl ausstrahlt, der durch den konischen Aufnahmeraum reflektiert und konzentriert wird, weiter die ausgehöhlte Zeichnung und das Berührungselement passiert und schließlich aus dem Gehäuse heraus nach oben projiziert wird.
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Ferner ist eine lichtdurchlässige Scheibe vorgesehen, die in der zwischen dem Berührungselement und der Sensorscheibe angeordneten Aufnahme angeordnet ist. Das Berührungselement ist durchsichtig bzw. lichtdurchlässig und die lichtdurchlässige Scheibe ist halbdurchsichtig bzw. lichtdurchlässig ausgebildet. Am Boden der lichtdurchlässigen Scheibe ist eine Einbuchtung zur Aufnahme der Sensorscheibe ausgebildet, wobei an der lichtdurchlässigen Scheibe eine lichtdurchlässige Zeichnung der ausgehöhlten Zeichnung entsprechend ausgebildet ist.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner folgendes: eine Außenumfangswand des Gehäuses, die lichtdurchlässig ausgebildet ist; eine Mehrzahl von zweiten LEDs, die am Umfang der Steuereinheit angeordnet sind; und eine lichtreflektierende konische Fläche, die an der Außenwand des lichtreflektierenden Bechers ausgebildet ist, wobei der lichtreflektierende Becher in der zwischen den zweiten LEDs angeordneten Aufnahme angeordnet ist, wobei sich die zweiten LEDs um die lichtreflektierende konische Fläche herum befinden und nach Empfang eines Triggersignals einen Lichtstrahl ausstrahlt, der durch die konische Fläche reflektiert wird, weiter die Außenumfangswand passiert und schließlich zum Umfangsbereich des Gehäuses projiziert wird.
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An der Außenumfangswand des Gehäuses ist eine Mehrzahl von vorstehenden Ringen angeordnet, wobei sich der Umfangsrand des Berührungselements zur Außenumfangswand erstreckt, wodurch sich ein ringförmiger Flansch bildet.
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Am Boden des Gehäuses ist eine Öffnung ausgebildet, die mit der Aufnahme verbunden ist, wobei in der Öffnung ein unterer Verschluss angeordnet ist, an dessen Oberteil ein Positionierhohlraum zur Aufnahme des Vibrators vorgesehen ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration für einen Hinweis auf das An- bzw. Ausschalten eines Schalters.
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2 zeigt einen perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 im zerlegten Zustand.
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3 zeigt eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1.
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4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A aus 3.
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5 zeigt eine rechte Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 3.
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6 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie B-B aus 5.
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7 zeigt eine Unteransicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1.
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8 zeigt die efindungsgemäße Vorrichtung aus 3 im Gebrauchszustand.
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9 zeigt eine Vorderansicht einer zusätzlichen Ausführungsform des Ausführungsbeispiels aus 1.
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10 zeigt eine Vorderansicht einer weiteren zusätzlichen Ausführungsform des Ausführungsbeispiels aus 1.
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11 zeigt eine Vorderansicht einer weiteren zusätzlichen Ausführungsform des Ausführungsbeispiels aus 1.
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12 zeigt eine Vorderansicht einer weiteren zusätzlichen Ausführungsform des Ausführungsbeispiels aus 1.
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Wege der Ausführung der Erfindung
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Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Jedoch soll die Erfindung nicht auf die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beschränkt werden.
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Wie aus 1 bis 7 ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung einer Vibration für einen Hinweis auf das An- bzw. Ausschalten eines Schalters ein Schalter-Gehäuse 10, ein Berührungselement 12 und einen Vibrator 4.
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Das Berührungselement 12 ist am Gehäuse 10 angeordnet und schaltet durch eine Handberührung den Schalter an bzw. aus.
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In der Ausführungsform kann der Schalter kann ein Berührungsschalter 1, ein Druckschalter 1a, ein Umschalter 1b, 1c oder ein Drehschalter 1d sein. Das Berührungselement 12 kann einstückig am Oberteil des Gehäuses 10 des Berührungsschalters 1 ausgebildet sein; alternativ kann das Berührungselement 12a ein Druckknopf am Oberteil des Gehäuses 10a des Druckschalters 1a sein (wie in 9 gezeigt); das Berührungselement 12b, 12c kann eine Umschalttaste oder ein Umschalthebel am Oberteil des Gehäuses 10b, 10c des Umschalters 1b, 1c sein (wie in 10 und 11 gezeigt); das Berührungselement 12d kann ein Drehknopf am Oberteil des Gehäuses 10d des Drehschalters 1d sein (wie in 12 gezeigt).
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Der Vibrator 4 ist im Gehäuse 10, 10a–d angeordnet und bringt durch die Steuerung, bei der das Berührungselement 12, 12a–d den Schalter 1, 1a–d an- bzw. ausschaltet, eine Vibration hervor, um das Gehäuse 10, 10a–d und das Berührungselement 12, 12a–d zum synchronen Vibrieren zu bringen. Der Vibrator 4 kann wesentlich als ein Vibrationsmotor ausgeführt sein.
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Das An- und Ausschalten des Schalters 1, 1a–d durch das Berührungselement 12, 12a–d umfasst folgende Schritte: Berühren des Oberteils des Gehäuses 10 des Berührungsschalters 1, Drücken des Druckknopfs des Druckschalters 1a, Ziehen der Umschalttaste oder des Umschalthebels des Umschalters 1b, 1c oder Drehen des Drehknopfs des Drehschalters 1d.
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Das An- und Ausschalten des Schalters 1, 1a–d durch das Berührungselement 12, 12a–d umfasst folgende Schritte: Veranlassen des Berührungselements 12, 12a–d dazu, durch elektronisches Steuern oder physikalisches Kontaktieren den Strom an- bzw. auszuschalten und Starten des Vibrators 4, um eine Vibration hervorzubringen. In dem Augenblick, in dem der Benutzer durch Betätigen des Berührungselements 12, 12a–d den Schalter 1, 1a–d dazu veranlasst, den Strom an- bzw. auszuschalten, kann er sofort durch die Tatsache, dass das Gehäuse 10, 10a–d und das Berührungselement 12, 12a–d vibrieren oder nicht vibrieren, feststellen, ob der Schalter 1, 1a–d den Strom an- oder ausgeschaltet hat oder nicht.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Berührungsschalter 1 ferner eine Aufnahme 11, eine runde metallische Sensorscheibe 2, eine Steuereinheit 3, ein metallisches elektrisch leitendes Element 31, eine erste LED 51, eine Mehrzahl von zweiten LEDs 52 und einen lichtreflektierenden Becher 6.
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Das Gehäuse 10 kann als Zylinder aus Kunststoff im Spritzgießverfahren einstückig ausgebildet sein, wobei die Aufnahme 11 im Gehäuse 10 ausgebildet ist; das Berührungselement 12 ist flach am Oberteil des Gehäuses 10 ausgebildet, wobei am Boden des Gehäuses 10 eine Öffnung 111 ausgebildet ist, die mit der Aufnahme 11 verbunden ist. Der Vibrator 4 ist in der Aufnahme 11, und zwar nahe der Öffnung 111 angeordnet.
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An einer Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 ist eine Mehrzahl von parallelen, vorstehenden Ringen 13 angeordnet, so dass die Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 stufenartig ausgebildet ist. In diesem Ausführungsbeispiel können die Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 und die vorstehenden Ringe 13 durchsichtig, lichtdurchlässig ausgebildet sein; der Umfangsrand des Berührungselements 12 erstreckt sich zur Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 erstreckt, wodurch sich ein ringförmiger Flansch 121 bildet, der die unterstehenden, an der Außenumfangswand 101 angeordneten vorstehenden Ringe 13 abdecken kann. In diesem Ausführungsbeispiel können das Berührunselement 12 und der Flansch 121 halbdurchsichtig, lichtdurchlässig ausgebildet sein.
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An der Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 ist mindestens ein Ansatz 14 für die Richtungsanzeige ausgebildet, wobei in diesem Ausführungsbeispiel zwei Ansätze 14 vorgesehen sind, die jeweils an der Außenumfangswand 101, und zwar nahe dem Flansch 121 ausgebildet sind; des Weiteren sind die Ansätze 14 symmetrisch angeordnet. An einer dem Berührunselement 12 und dem Flansch 121 naheliegenden Stelle der Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 kann auch eine zum Flansch 121 parallele Ringnut 15 ausgebildet sein, in die ein Dichtungsring 16 aus Silikon eingesetzt ist.
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Die Sensorscheibe 2 ist in der Aufnahme 11, und zwar so nahe dem Boden des Berührungselements 12 angeordnet, dass eine Handberührung abtastbar ist, wobei die Sensorscheibe 2 durch das Abtasten einer menschlichen Hand durch das Berührungselement 12 ein Sensorsignal ausgibt. Da beim Berühren des Berührungselements 12 durch eine menschliche Hand sich ein kapazitiver Effekt zwischen der menschlichen Hand und der Sensorscheibe 2 ergibt, bildet ein durch den kapazitiven Effekt sich ergebendes Potential das Sensorsignal. An der Sensorscheibe 2 kann eine ausgehöhlte Zeichnung 21 vorgesehen sein, die ein Muster, ein Bild, Schriften, Ziffern oder ein Symbol sein kann.
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Die Steuereinheit 3 ist im mittleren Abschnitt des Innenraums der Aufnahme 11 angeordnet und befindet sich zwischen der Sensorscheibe 2 und dem Vibrator 4, und zwar nahe dem Oberteil des Vibrators 4. Die Steuereinheit 3 kann als eine runde Platine ausgeführt sein, auf der eine integrierte Schaltung oder Chips angeordnet sind, wobei an die Unterseite der Platine eine Mehrzahl von Strom- und Signaldrähten 32 angeschlossen ist, wobei sich die Drähte 32 durch die Öffnung 111 am Boden des Gehäuses 10 aus der Aufnahme 11 hinaus erstrecken und an eine externe Stromquelle oder ein weiteres Elektrogerät (nicht dargestellt) angeschlossen werden können.
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Das genannte weitere Elektrogerät kann ein allgemeines Haushaltsgerät sein, das im Haus oder außerhalb des Hauses monitiert ist; insbesondere kann es eine elektrische Lampe für das Badezimmer oder ein elektronisches Steuergerät zum An- und Ausschalten eines Wasserhahns oder zum Starten der Spülung einer Toilette sein.
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Das elektrisch leitende Element 31 ist zwischen dem Boden der Sensorscheibe 2 und der Steuereinheit 3 elektrisch geschaltet und überträgt das Sensorsignal der Sensorscheibe 2 auf die Steuereinheit 3, um die Steuereinheit 3 dazu zu veranlassen, ein Triggersignal zum An-, Ausschalten und Steuern eines externen weiteren Elektrogeräts auszugeben, wobei der Vibrator 4 das Triggersignal empfängt und eine Vibration hervorbringt.
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Die erste LED 51 ist in der Mitte des Oberteils der Steuereinheit 3 angeordnet, so dass sie sich in der Mitte des mittleren Abschnitts der Aufnahme 11 befindet; in diesem Ausführungsbeispiel kann die erste LED 51 als eine RGB-Vollfarb-LED ausgeführt werden.
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Die zweiten LEDs 52 sind am Umfang des Oberteils der Steuereinheit 3, und zwar in einem gleichen Abstand zueinander um die erste LED 51 herum angeordnet; in diesem Ausführungsbeispiel können die zweiten LEDs 52 als Einfarb-LEDs ausgeführt werden.
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Der lichtreflektierende Becher 6 ist in der Aufnahme 11 zwischen der Sensorscheibe 2 und der Steuereinheit 3 und beabstandet zu diesen beiden 2, 3 angeordnet; der lichtreflektierende Becher 6 ist zwischen dem Außenumfang der ersten LED 51 und den zweiten LEDs 52 angeordnet, wobei der lichtreflektierende Becher 6 einen lichtreflektierenden, konischen Aufnahmeraum 61 aufweist, dessen Durchmesser sich von unten nach oben erweitert, wobei an der Außenwand des lichtreflektierenden Bechers 6 eine lichtreflektierende konische Fläche 62 ausgebildet ist, dessen Durchmesser sich von unten nach oben erweitert, so dass sich die erste LED 51 im konischen Aufnahmeraum 61 befindet und sich die zweiten LEDs 52 um lichtreflektierende konische Fläche 62 herum befinden.
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Die erste und die zweiten LEDs 51, 52 können jeweils das Triggersignal empfangen und einen Lichtstrahl ausstrahlen. Der von der ersten LED 51 ausgestrahlte Lichtstrahl kann durch den konischen Aufnahmeraum 61 reflektiert und konzentriert werden, weiter die ausgehöhlte Zeichnung 21 und das Berührungselement 12 passieren und schließlich aus dem Gehäuse 10 heraus nach oben projiziert werden. Der von den zweiten LEDs 52 ausgestrahlte Lichtstrahl kann durch den konischen Aufnahmeraum 62 reflektiert werden, weiter die Außenumfangswand 101 passieren und schließlich zum Umfangsbereich des Gehäuses 10 projiziert werden. Dadurch, dass der lichtreflektierende Becher 6 zwischen der ersten LED 51 und den zweiten LEDs 52 und beabstandet zu diesen LEDs 51, 52 angeordnet ist, kann eine gegenseitige Störung der von der ersten LED 51 und den zweiten LEDs 52 ausgestrahlten Lichtstrahlen vermieden werden.
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Mit dem oben beschriebenen Aufbau kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgeführt werden. Das Gehäuse 10 kann in eine Aufnahmeöffnung 91 an der Oberfläche einer vorbestimmten Stelle 9 so eingesteckt werden (siehe 8), dass das Gehäuse 10 die Aufnahmeöffnung 91 verstöpselt und das Berührungselement 12 aus der Oberfläche der vorbestimmten Stelle 9 außerhalb der Aufnahmeöffnung 91 herausguckt. Die vorbestimmte Stelle 9 kann eine für eine Handberührung günstige Wandfläche im Haus oder außerhalb des Hauses oder eine Oberfläche eines Haushaltsgeräts oder einer Badezimmereinrichtung sein. Die Aufnahmeöffnung 91 kann zu einer externen Stromquelle und einem weiteren Elektrogerät führen; die Drähte 32 am Boden des Gehäuses 10 sind durch die Aufnahmeöffnung 91 hindurch an eine externe Stromquelle und ein weiteres Elektrogerät elektrisch angeschlossen.
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Die vorstehenden Ringe 13 an der Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 können die Innenwand der Aufnahmeöffnung 91 so interferieren, dass die Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 durch die vorstehenden Ringe 13 mit der Innenwand der Aufnahmeöffnung 91 in Formschluss kommt; gleichzeitig kann der Flansch 121 auch die Aufnahmeöffnung 91 abdecken, um ein Eindringen von Wasser oder anderen Flüssigkeiten in die Innenwand der Aufnahmeöffnung 91 zu verhindern.
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Wenn das Berührungselement 12 nicht durch den Benutzer berührt wird, kann die erste LED 51 einen einfarbigen (z. B. Grün) Lichtstrahl ausstrahlen, wobei der grüne Lichtstrahl durch den konischen Aufnahmeraum 61 reflektiert und konzentriert wird, so dass der Lichtstrahl noch gleichmäßiger wird und durch die ausgehöhlte Zeichnung 21 und das halbdurchsichtige Berührungselement 12 hindurch aus dem Gehäuse 10 hinaus nach oben projiziert wird, wobei gleichzeitig sich ein wie die ausgehöhlte Zeichnung 21 profilierter grüner Lichtstrahl an der Oberfläche des Berührungselements 12 bildet.
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Im Augenblick, in dem der Benutzer mit seiner Hand das an der Oberfläche der vorbestimmten Stelle angeordnete Berührungselement 12 berührt, wird die Sensorscheibe 2 ein Sensorsignal erzeugen, wobei die Steuereinheit 3 über das elektrisch leitende Element 31 das Sensorsignal empfängt und weiter über die Drähte 32 ein Triggersignal auf ein externes weiteres Elektrogerät ausgibt, um das Elektrogerät an-, auszuschalten bzw. zu steuern.
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Gleichzeitig veranlasst das Triggersignal den Vibrator 4 zu vibrieren, so dass der Vibrator 4 das Gehäuse 10 und das Berührungselement 12 zum synchronen Vibrieren bringt, wobei der Benutzer in diesem Moment erkennen kann, dass der Berührungsschalter 1 gerade das Elektrogerät an-, ausschaltet bzw. steuert; die erste LED 51 kann einen Lichtstrahl einer anderen Farbe (z. B. Rot) ausstrahlen, wobei der rote Lichtstrahl aus dem Gehäuse 10 heraus nach oben projiziert wird, wobei gleichzeitig sich ein wie die ausgehöhlte Zeichnung 21 profilierter roter Lichtstrahl an der Oberfläche des Berührungselements 12 bildet. Auf diese Weise kann der grüne bzw. rote Lichtsrahl Beleuchtung und Anzeige bewirken und den Gebrauchszustand der elektrischen Lampe, des elektrischen Hausgeräts oder der Badezimmereinrichtung, der oder dem das Berührungsschalter gehörig ist, anzeigen.
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Während dessen können die zweiten LEDs 52 Lichtstrahlen einer weiteren Farbe (z. B. Blau) ausstrahlen, wobei der grüne Lichtstrahl durch deie konische Fläche 62 reflektiert wird, weiter die durchsichtige Außenumfangswand 101 passiert und schließlich zum Umfangsbereich des Gehäuses 10 projiziert wird, wodurch sich eine kreisförmige Lichtstrahlung ergibt; alternativ können die zweiten LEDs 52 im Augenblick, in dem der Benutzer das Berührungselement 12 berührt, die Lichtstrahlfarbe in eine andere Farbe (z. B. Gelb) ändern, wobei der gelbe Lichtstrahl die durchsichtige Außenumfangswand 101 passiert und schließlich zum Umfangsbereich des Gehäuses 10 projiziert wird. Somit kann das blaue Lichtstrahl als Hintergrundlicht oder zur Beleuchtung oder Anzeige und zum Anzeigen des Gebrauchszustandes einer elektrischen Lampe, eines elektrischen Hausgeräts oder einer Badezimmereinrichtung benutzt werden.
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Im Übrigen können die Farben der von der ersten und den zweiten LEDs 51, 52 erzeugten Lichtstrahlen frei kombiniert werden und kann eine Interaktion zwischen den von der ersten und den zweiten LEDs 51, 52 erzeugten Lichtstrahlen durch Steuerung des Aufleuchtzeitpunkts der ersten und der zweiten LEDs 51, 52 hervorgerufen werden, um die gesamte Ästhetik zu erhöhen.
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Zu erwähnen ist, dass zwischen dem Berührungselement 12 und der Außenumfangswand 101 des Gehäuses 10 keine Fugen oder Spalten vorhanden sind, durch die Wasser oder eine weitere Flüssigkeit in die Aufnahme 11 eindringen kann; somit können die im Gehäuse 10 angeordneten Bauteile, nämlich die Sensorscheibe 2, die Steuereinheit 3, das elektrisch leitende Element 31 und der Vibrator 4, trotz einer Verschüttung des Wassers oder einer weiteren Flüssigkeit auf die Oberfläche der vorbestimmten Stelle 9 vor Beschädigungen geschützt, wodurch die Lebensdauer des Schalters erheblich verlängert wird.
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Erfindungsgemäß kann der Gebrauchszustand einer elektrischen Lampe, eines elektrischen Hausgeräts oder einer Badezimmereinrichtung, der oder dem der Berührungsschalter gehörig ist, durch die von der ersten und den zweiten LEDs 51, 52 erzeugten Lichtstrahlen, die Beleuchtung und Anzeige bewirken, angezeigt werden, wobei die gesamte Ästhetik erhöht wird; außerdem ist das Gehäuse 10 wasserdicht ausgestaltet, so dass ein Eindringen des Wassers oder einer Flüssigkeit in die Aufnahme 11 verhindert wird, um die in der Aufnahme 11 angeordneten Bauteile, nämlich die Sensorscheibe 2, die Steuereinheit 3, das elektrisch leitende Element 31 und den Vibrator 4 vor Verrostungen zu schützen wodurch die Lebensdauer des Schalters erheblich verlängert wird.
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In einer weiteren Ausführungsform kann das elektrisch leitende Element 31 konisch, spiralförmig ausgebildet sein, so dass sich die beiden Enden des elektrisch leitenden Elements 31 jeweils entlang der Innenwand des konischen Aufnahmeraums 61 spiral zur Sensorscheibe 2 und der Steuereinheit 3 erstrecken und dadurch den Lichstrahl der ersten LED 51 ausweichen, um zu vermeiden, dass das elektrisch leitende Element 31 den Lichtstrahl beeinträchtigt oder abdeckt. Da das elektrisch leitende Element 31 spiralförmig ausgebildet ist und dadurch wie eine Feder wirkt, kann es zwischen den Boden der Sensorscheibe 2 und das Oberteil der Steuereinheit elastisch formschlüssig eingebaut werden.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine runde lichtdurchlässige Scheibe 7, die in der zwischen dem Berührungselement 12 und der Sensorscheibe 2 angeordneten Aufnahme 11 angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel kann das Berührungselement 12 durchlässig und lichtdurchlässig und die lichtdurchlässige Scheibe 7 halbdurchlässig und lichtdurchlässig ausgebildet sein, um die in der Aufnahme 11 angeordneten Bauteile, nämlich die Sensorscheibe 2, die Steuereinheit 3, das elektrisch leitende Element 31 und den Vibrator 4, abzudecken. An der lichtdurchlässigen Scheibe 7 ist eine lichtdurchlässige Zeichnung 71 der ausgehöhlten Zeichnung 21 entsprechend ausgebildet, wobei die lichtdurchlässige Zeichnung 71 ein Muster, ein Bild, Schriften, Ziffern oder ein Symbol sein kann. Die lichtdurchlässige Zeichnung 71 kann durch Lackieren oder Lasergravieren gefertigt werden.
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Am Boden der lichtdurchlässigen Scheibe 7 ist eine Einbuchtung 72 zur Aufnahme der Sensorscheibe 2 ausgebildet, wobei an der Innenwand der Einbuchtung 72 mindestens ein Vorsprung 721 (siehe 4) ausgebildet ist, wobei am Umfang der Sensorscheibe 2 mindestens eine Aussparung 22 ausgebildet ist, wobei der Vorsprung 721 in die Aussparung 22 eingreift, wodurch die Sensorscheibe 2 in der Einbuchtung 72 am Boden der lichtdurchlässigen Scheibe 7 positioniert wird. Die Vorsprünge 721 sind symmetrisch zueinander angeordnet, und ebenfalls sind die Aussparungen 22 symmetrisch zueinander angeordnet.
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Der Lichtstrahl von der ersten LED 51 kann durch den konischen Aufnahmeraum 61 reflektiert und konzentriert werden, weiter die ausgehöhlte Zeichnung 21, die lichtdurchlässige Zeichnung 71 und das durchsichtige Berührungselement 12 passieren und schließlich aus dem Gehäuse 10 hinaus nach oben projiziert werdn, wobei sich ein wie die ausgehöhlte Zeichnung 21 und die lichtdurchlässige Zeichnung 71 profilierter Lichtstrahl am Berührungselement 12 bildet.
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Des Weiteren ist am Umfang des Oberteils des lichtreflektierenden Bechers 6 mindestens eine Ausnehmung 63 ausgebildet, in die der Vorsprung 72 eingreifen kann. Am Umfang des Bodens des lichtreflektierenden Bechers 6 ist mindestens ein Hakenteil 64 ausgebildet; an der Steuereinheit 3, und zwar nahe dem Zentrum, ist mindestens eine Positionieröffnung 33 ausgebildet, in die das Hakenteil 64 eingesetzt werden kann, um den lichtreflektierenden Bechers 6 zwischen dem Boden der lichtdurchlässigen Scheibe 7 und dem Oberteil der Steuereinheit 3 zu positionieren; die Sensorscheibe 2 ist am Oberteil des konischen Aufnahmeraums 61 positioniert. Die Ausnehmungen 63 sind symmetrisch zueinander angeordnet.
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An der Oberfläche des Berührungselements 12 kann auch eine Verzierung ausgebildet sein, die der ausgehöhlten Zeichnung 21 und der lichtdurchlässigen Zeichnung 71 entspricht. Die lichtdurchlässige Scheibe 7 kann aus Kunststoff, der Leuchtstoff enthält, hergestellt werden, so dass die lichtdurchlässige Scheibe 7 durch das Ausstrahlen des Lichtstrahls Fluoreszenz ausgibt.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die vorliegende Vorrichtung ferner einen unteren Verschluss 8, der in der Öffnung 111 angeordnet ist, wobei am Oberteil des unteren Verschlusses 8 zwei symmetrische bogenförmige Laschen 81 angeordnet sind, zwischen denen ein Positionierhohlraum 82 zur Aufnahme des Vibrators 4 ausgebildet ist. Der Vibrator 4 ist in den Positionierhohlraum 82 eingebaut und im Zentrum der Unterseite der Steuereinheit 3 positioniert. Der Vibrator 4 ist mit einer Mehrzahl von Stromkabeln 41 versehen; am unteren Verschluss 8 ist eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen 83, 84 angeordnet, durch die die Drähte 32 und die Stromkabel 41 über die Öffnung 111 aus der Aufnahme heraus geführt sind. Somit wird die Öffnung mit dem unteren Verschluss verschlossen, um einen Eintritt des Staubs oder Wassers von draußen in die Aufnahme 111 zu verhindern. Des Weiteren ist der untere Verschluss 8 leicht von der Öffnung abnehmbar, durch die Reparatur der in der Aufnahme 111 angeordneten Bauteile, nämlich der Sensorscheibe 2, der Steuereinheit 3, des elektrisch leitenden Elements 31 und des Vibrators 4, erleichtert wird.
