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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung, insbesondere eine Bedienvorrichtung für ein elektronisches Haushaltsgerät, mit einem drehbaren Bedienelement.
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In elektronischen Haushaltsgeräten werden häufig Bedienvorrichtungen eingesetzt, bei denen ein Benutzer durch Drehen eines Bedienelements einen gewünschten Wert eines Parameters wie beispielsweise einer Kochstufe, einer Kochzeit und dergleichen einstellen kann. Zum Erfassen einer Drehbetätigung des Bedienelements sind dem Fachmann auch optische Technologien bekannt.
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Die
WO 2018/014926 A1 offenbart eine Drehbetätigungsvorrichtung mit einem um eine Drehachse drehbar gelagerten Betätigungsknopf und einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Drehbetätigung des Betätigungsknopfes, wobei der Betätigungsknopf einen Reflexionsabschnitt aufweist, der Reflexionsflächen mit entlang einer Umfangsrichtung des Betätigungsknopfes unterschiedlichen Reflexionspositionen aufweist, und die Erfassungseinrichtung wenigstens einen ortsfesten optischen Abstandssensor zum Erfassen eines Abstandes zwischen dem Abstandssensor und einer dem Abstandssensor aktuell zugewandten Reflexionsfläche des Reflexionsabschnitts des Betätigungsknopfes aufweist. Der Betätigungsknopf ist in einer Durchbrechung einer Bedienblende positioniert, sodass je nach Einsatzgebiet der Drehbetätigungsvorrichtung spezielle Dichtungsmaßnahmen zwischen der Bedienblende und dem drehbaren Betätigungsknopf erforderlich sind.
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Die
DE 10 2004 013 947 B3 offenbart eine Bedienvorrichtung für ein Gaskeramikkochfeld in der Form eines Drehknebels, bei der an der Unterseite des Drehknebels ein Messstreifen vorgesehen ist, der auf einer Kreisbahn angeordnet ist und sich entlang der Kreisbahn kontinuierlich oder stufenweise verändernde physikalische Eigenschaften aufweist, und das Glaskeramikkochfeld wenigstens einen optischen oder kapazitiven Sensor aufweist, der entsprechend der Kreisbahn des Messstreifens angeordnet ist und ein der physikalischen Eigenschaft des dem Sensor gegenüber liegenden Abschnitts des Messstreifens entsprechendes Ausgangssignal erzeugt, und dem wenigstens einen Sensor eine Auswerteeinheit zugeordnet ist, die aus dem Ausgangssignal des Sensors ein der Drehposition des Drehknebels entsprechendes Stellsignal für das Glaskeramikkochfeld erzeugt. Diese Verwendung eines optischen Sensors ist nur bei einem transparenten Glaskeramikkochfeld möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Bedienvorrichtung mit einem drehbaren Bedienelement zu schaffen, welche in Kombination mit beliebigen Bedienblenden verwendbar ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Bedienvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Bedienvorrichtung der Erfindung weist auf: eine Bedienblende mit einer Durchbrechung; eine Leiterplatte, die auf einer einem Benutzer abgewandten Innenseite der Bedienblende angeordnet ist; ein Bedienelement, das zumindest teilweise innerhalb der Durchbrechung der Bedienblende angeordnet ist und um eine senkrecht zur Ebene der Bedien-blende verlaufende Drehachse drehbar ist und in einer Richtung parallel zur Drehachse axial bewegbar ist; ein in die Durchbrechung der Bedienblende eingesetztes Halteelement mit einem Aufnahmeabschnitt, in dem das Bedienelement zumindest teilweise aufgenommen sowie drehbar und axial bewegbar gelagert ist; und eine Betätigungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Drehbewegung, Drehrichtung und/oder Drehstellung des Bedienelements sowie einer Axialbewegung und/oder Axialstellung des Bedienelements, die einen an dem Bedienelement vorgesehenen Encoder und eine auf der Leiterplatte angeordnete optische Sensorik aufweist, wobei die optische Sensorik und der Encoder in einer Richtung parallel zur Drehachse des Bedienelements einander gegenüberliegen, und wobei das Halteelement in einem zwischen dem Encoder des Bedienelements und der optischen Sensorik der Leiterplatte vorgesehenen Abschnitt in Bezug auf die von der optischen Sensorik verwendete Strahlung zumindest teilweise durchlässig ausgestaltet ist.
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Durch Einsetzen eines Halteelements in eine Durchbrechung der Bedienblende zum Halten des drehbaren Bedienelements müssen keine besonderen Anforderungen an die Bedienblende gestellt werden (insbesondere muss sie nicht strahlungsdurchlässig sein), sodass sie grundsätzlich aus einem beliebigen Material gefertigt sein kann, und entfällt eine Lagerung zwischen der Bedienblende und einem drehenden Bauteil, sodass die Bedienvorrichtung einfacher realisiert werden kann.
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Durch ein drehbares und auch axial bewegbares Lagern des Bedienelements in diesem Halteelement und ein Erfassen sowohl einer Drehbewegung / Drehrichtung / Drehsteltung als auch einer Axialbewegung / Axialstellung des Bedienelements mit nur einer Betätigungserfassungseinrichtung kann auf einfache Weise und insbesondere ohne zusätzliche Maßnahmen / Bauteile eine multifunktionale Bedienvorrichtung geschaffen werden, die eine komfortable Bedienung durch den Benutzer ermöglicht. Während durch eine Drehbetätigung des Bedienelements zum Beispiel Parameterwerte (z.B. Kochstufe, Kochzeit, Waschprogramm, etc.) ausgewählt werden können, können durch eine Druckbetätigung des Bedienelements zum Beispiel eine Bestätigung des ausgewählten Parameterwertes, Ein/Ausschaltvorgänge und dergleichen ausgeführt werden. Die Anordnung von optischer Sensorik und Encoder in einer Richtung parallel zur Drehachse des Bedienelements (d.h. axial) gegenüberliegend ermöglicht eine kompakte Bauweise für die eine Betätigungserfassungseinrichtung zur Erfassung der beiden Bewegungsarten.
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Die Aussparung in der Bedienblende ist vorzugsweise im Wesentlichen kreisförmig ausgestaltet, kann aber auch zum Beispiel rechteckig oder quadratisch geformt sein. Dementsprechend hat das Halteelement vorzugsweise einen im Wesentlichen kreisförmigen Außenumfang.
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Das Bedienelement ist zumindest teilweise innerhalb der Durchbrechung der Bedienblende angeordnet. D.h. das Bedienelement befindet sich vollständig innerhalb der Schichtdicke der Bedienblende oder ragt in Richtung zum Benutzer hin aus der Bedienblende heraus.
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Die optische Sensorik auf der Leiterplatte weist wenigstens einen Detektor auf, der vorzugsweise wenigstens einen Sender und wenigstens einen Empfänger aufweist. Die optische Sensorik erfasst eine Drehbewegung oder Drehstellung des Encoders und auch eine Axialbewegung oder Axialstellung des Encoders und damit des Bedienelements durch Auswerten der am Encoder reflektierten Strahlung. Die optische Sensorik weist bevorzugt wenigstens zwei Detektoren entlang der Umfangsrichtung des Bedienelements auf, um anhand der am Encoder reflektierten Strahlungen auch eine Drehrichtung des Bedienelements erfassen zu können. Die optische Sensorik ist vorzugsweise als IR-Sensorik ausgestaltet.
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Die Strahlungsdurchlässigkeit des Abschnitts des Halteelements zwischen dem Encoder des Bedienelements und dem optischen Sensor der Leiterplatte ist vorzugsweise durch das Material des Halteelements oder ein aus einem anderen Material gefertigtes und in das Halteelement integriertes Fenster realisiert.
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Der Encoder des Bedienelements weist vorzugsweise eine entlang der Umfangsrichtung des Bedienelements codierte Reflexionsfläche auf. Die Codierung erfolgt vorzugsweise mechanisch (z.B. durch variable Abstände zum optischen Sensor) und/oder optisch (z.B. durch variable Farben oder variable Reflexionseigenschaften) in der Umfangsrichtung des Bedienelements.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die optische Sensorik mit einer Auswerteeinrichtung zur analogen Auswertung des Messsignals und Erkennen einer Axialbewegung und/oder Axialstellung des Bedienelements auf Basis des analogen Auswertungsergebnisses verbunden. Das heißt die Axialbewegung / Axialstellung des Bedienelements kann durch Auswerten der Amplitudenwerte der Messsignale der Sensorik erkannt werden. Durch eine Abstandsänderung zwischen Encoder und Detektor der Sensorik verändert sich die vom Detektor erfasste Reflexionsstrahlung, sodass aus der so verursachten Veränderung des Messsignals auf eine Axialbewegung bzw. aus dem so verursachten Messsignalwert auf eine Axialstellung des Bedienelements geschlossen werden kann. Die analoge Auswertung umfasst in diesem Zusammenhang sowohl das Ermitteln des Amplitudenwerts und damit der genauen Axialposition als auch das Überschreiten eines Schwellenwerts durch den Amplitudenwert und damit das Vorhandensein einer Axialverschiebung des Bedienelements.
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Mit der analogen Auswertung des Messsignals kann bei einer Ausführungsform mit einem Encoder mit einer entlang der Umfangsrichtung des Bedienelements codierten Reflexionsfläche zudem eine Drehstellung des Bedienelements erkannt werden. Durch eine Drehung des Bedienelements verändert sich die Position des Encoders relativ zur Sensorik und aufgrund der codierten Reflexionsfläche damit auch die vom Detektor erfasste Reflexionsstrahlung, sodass auf Basis der Reflexionsstrahlung auf die Position des Encoders und damit auf die Drehstellung des Bedienelements geschlossen werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die optische Sensorik mit einer Auswerteeinrichtung zur digitalen Auswertung des Messsignals und Erkennen einer Drehbewegung des Bedienelements auf Basis des digitalen Auswertungsergebnisses verbunden. Das heißt die Drehbewegung des Bedienelements kann durch Auswerten einer Veränderung oder Nicht-Veränderung der Messsignale der Sensorik erkannt werden. Durch eine Drehung des Bedienelements verändert sich die Position des Encoders relativ zur Sensorik und damit auch die vom Detektor erfasste Reflexionsstrahlung, sodass beim Erkennen einer Veränderung des Messsignals auf eine Drehbewegung des Bedienelements geschlossen werden kann.
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Mit der digitalen Auswertung des Messsignals kann bei einer Ausführungsform mit einer optischen Sensorik mit wenigstens zwei Detektoren entlang der Umfangsrichtung des Bedienelements zudem eine Drehrichtung des Bedienelements erkannt werden.
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Die beiden vorgenannten Ausgestaltungen können auch miteinander kombiniert sein. Das heißt die optische Sensorik kann mit einer Auswerteeinrichtung zur analogen und digitalen Auswertung des Messsignals verbunden sein, dass eine Axialbewegung / Axialstellung / Drehstellung und eine Drehbewegung / Drehrichtung des Bedienelements mit nur einer Auswerteeinrichtung erkannt werden können.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Haltelement ferner eine Hubbegrenzungsvorrichtung zum Begrenzen der axialen Bewegung des Bedienelements in einer Richtung weg von dem Halteelement und wenigstens ein Federelement bzw. elastisches Element zum Vorspannen des Bedienelements in der Richtung weg von dem Halteelement auf. Durch die Hubbegrenzungsvorrichtung kann das Bedienelement im Aufnahmeabschnitt des Halteelements gehalten werden, und durch das Federelement kann das Bedienelement nach einer Druckbetätigung und einem anschließenden Loslassen des Bedienelements durch einen Benutzer wieder in seine axiale Ausgangsstellung zurückbewegt werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Aufnahmeabschnitt des Halteelements eine Vertiefung auf, ist der Encoder des Bedienelements innerhalb dieser Vertiefung positioniert, und ist ein der Leiterplatte zugewandter Bodenabschnitt dieser Vertiefung zumindest teilweise strahlungsdurchlässig ausgestaltet. Die Vertiefung kann zum Beispiel durch eine Nut in einem plattenförmigen Bedienelement oder durch ein Profil des Bedienelements gebildet sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Halteelement als ein geschlossenes Halteelement ohne Durchbrechungen ausgebildet und mittels einer Dichtungseinrichtung gegenüber der Bedienblende wasserdicht abgedichtet. Durch Einsetzen eines geschlossenen Halteelements in die Durchbrechung der Bedienblende zum Halten des bewegbaren Bedienelements und die Dichtungseinrichtung zwischen dem Halteelement und der Bedienblende wird auf einfache Weise eine wasserdichte Bedienvorrichtung geschaffen. Insbesondere können komplexe Dichtungsmaßnahmen zwischen der Bedienblende und dem bewegbaren Bedienelement entfallen.
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Die Dichtungseinrichtung zwischen der Bedienblende und dem Halteelement weist vorzugsweise eine Labyrinthdichtung, die bevorzugt durch ineinandergreifende Profile an der Aussparung der Bedienblende und dem Außenumfang des Halteelements gebildet ist, und/oder eine Verklebung zwischen den beiden Komponenten auf. Die Geschlossenheit des Halteelements und die Dichtungseinrichtung sorgen für eine wasserdichte, d.h. zumindest spritzwasserdichte, bei Bedarf auch gasdichte Abdichtung des Halteelements und gegenüber der Bedienblende, sodass die Leiterplatte und die darauf montierten elektronischen Bauteile hinter einer geschlossenen Oberfläche aus Bedienblende und Halteelement geschützt sind.
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Das Bedienelement der Bedienvorrichtung ist vorzugsweise im Wesentlichen kreisförmig oder kreisringförmig ausgebildet. Der Encoder des Bedienelements ist vorzugsweise vollständig oder abschnittweise entlang eines Kreisrings angeordnet. Dementsprechend ist die Vertiefung des Halteelements vorzugsweise im Wesentlichen kreisringförmig ausgestaltet.
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Im Fall eines im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildeten Bedienelements kann ein zentraler Abschnitt des Halteelements bevorzugt zumindest teilweise lichtdurchlässig ausgestaltet sein und kann die Bedienvorrichtung ferner eine Anzeigevorrichtung aufweisen, die im Bereich dieses zentralen Abschnitts des Halteelements auf der Leiterplatte angeordnet ist.
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Im Fall eines im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildeten Bedienelements kann die Bedienvorrichtung ferner im Bereich eines zentralen Abschnitts des Halteelements wenigstens eine Berührungstaste (d.h. berührungs- und/oder annäherungsempfindlicher Tastschalter) aufweisen. Die Berührungstaste arbeitet bevorzugt kapazitiv oder optisch. Mit dieser Ausführungsform kann die Multifunktionalität der Bedienvorrichtung noch mehr erweitert werden.
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Die Bedienvorrichtung der Erfindung ist insbesondere für elektronische Haushaltsgeräte wie Kochfelder, Herde, Spülmaschinen, Wäschebehandlungsgeräte, Kühl- und/oder Gefriergeräte und dergleichen, in vorteilhafter Weise einsetzbar, ohne auf diese Anwendung beschränkt zu sein.
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Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnung besser verständlich. Darin zeigen, zum Teil schematisch:
- 1 eine perspektivische Schnittansicht einer Bedienvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 2 eine vergrößerte Detailansicht von 1;
- 3 eine vereinfachet Darstellung eines Schaltplans für die optische Sensorik der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung;
- 4 eine perspektivische Schnittansicht einer Bedienvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- 5 eine perspektivische Schnittansicht einer Bedienvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung wird Bezug nehmend auf 1 bis 3 näher erläutert.
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Die Bedienvorrichtung enthält eine Bedienblende 12 aus einem beliebigen Material, in der eine im Wesentlichen kreisförmige Durchbrechung 14 ausgebildet ist. Auf der dem Benutzer abgewandten Innenseite der Bedienblende 12 (unten in 1 und 2) ist eine Leiterplatte 26 mit Abstand zur Bedienblende 12 angeordnet. Die Leiterplatte 26 ist im Wesentlichen parallel zur Bedienblende 12 ausgerichtet.
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In die Durchbrechung 14 der Bedienblende 2 ist ein Halteelement 16 eingesetzt. Das Haltelement ist als ein geschlossener, d.h. fluiddichter Körper ohne Durchbrechungen ausgebildet. Der Außenumfangsrand des Halteelements 16 hat ein Profil, das mit einem Profil der Bedienblende 12 am Rand zur Aussparung 14 in Eingriff steht und auf diese Weise eine fluiddichte, d.h. zumindest spritzwasserdichte Labyrinthdichtung 18 bildet. Zusätzlich zu dieser Labyrinthdichtung 18 können auch noch weitere Dichtelemente wie beispielsweise O-Ringe vorgesehen sein. Durch diese Dichtungseinrichtung 18 ist die Leiterplatte 26 hinter der geschlossenen Oberfläche aus Bedienblende 12 und Halteelement 16 wasserdicht oder zumindest spritzwasserdicht geschützt.
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Die Leiterplatte 26 ist wahlweise an dem Halteelement 16 befestigt oder separat von diesem vorgesehen und zum Beispiel an der Bedienblende 12 befestigt.
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Die Bedienvorrichtung enthält ferner ein Bedienelement 22, das innerhalb der Aussparung 14 der Bedienblende 12 gelagert ist. Zu diesem Zweck weist das Halteelement 16 einen Aufnahmeabschnitt 20 in Form einer im Wesentlichen kreisringförmigen Vertiefung auf, in dem das Bedienelement 22 zumindest teilweise aufgenommen ist. In diesem Aufnahmeabschnitt 20 ist das Bedienelement 22 um eine Drehachse drehbar, die im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Bedienblende 12 verläuft, und außerdem in einer Richtung parallel zu dieser Drehachse axial bewegbar. Das Bedienelement 22 kann je nach Ausführungsform vollständig in der Vertiefung des Halteelements und vollständig innerhalb der Schichtdicke der Bedienblende 12 liegen oder in Richtung zum Benutzer hin (nach oben in 1 und 2) etwas aus dem Halteelement 16 und aus der Bedienblende 12 herausragen.
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Im Bereich des Aufnahmeabschnitts 20 weist das Halteelement 16 zudem eine Hubbegrenzungsvorrichtung 24 zum Beispiel in Form einer Rastnase auf. Auf diese Weise ist die axiale Bewegung des Bedienelements 22 in einer Richtung weg von dem Halteelement 16 (nach oben in 1 und 2) begrenzt und das Bedienelement 22 am Halteelement 16 gehalten. Im Bereich des Aufnahmeabschnitts 20 weist das Halteelement 16 außerdem wenigstens ein Federelement 25 (z.B. Körper aus elastischem Material oder Druckfeder) auf, welches das Bedienelement in der Richtung weg von dem Halteelement 16 (nach oben in 1 und 2) gegen die Hubbegrenzungsvorrichtung 24 in seine axiale Ausgangsstellung vorspannt. Insgesamt ist das Bedienelement 22 auf diese Weise im Aufnahmeabschnitt 20 des Halteelements 16 drehbar und axial bewegbar gelagert und zugleich am Halteelement 16 gehalten.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Bedienelement 22 als ein im Wesentlichen kreisringförmiger Scheibenkörper ausgestaltet. In anderen Ausführungsformen kann das Bedienelement 22 auch im Wesentlichen kreisförmig und/oder als Drehknebel ausgestaltet sein. Das Material des Bedienelements 22 ist grundsätzlich beliebig, in diesem Ausführungsbeispiel ist es aus einem Kunststoffmaterial gefertigt.
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Wie in 1 und 2 veranschaulicht, weist das Bedienelement 22 im Bereich des Aufnahmeabschnitts 20 - in anderen Ausführungsformen alternativ auch in anderen Bereichen des Halteelements 16 - einen Encoder 30 auf. Der Encoder 30 verläuft vollumfänglich oder abschnittweise entlang der Umfangsrichtung und hat auf seiner der Leiterplatte 26 zugewandten unteren Seite eine Reflexionsfläche. Diese Reflexionsfläche ist entlang der Umfangsrichtung durch variable Abstände zur Leiterplatte 26 codiert. In anderen Ausführungsformen kann die Reflexionsfläche des Encoders 30 durch variable Farben oder variable Reflexionseigenschaften alternativ oder zusätzlich auch optisch codiert sein.
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Auf der Leiterplatte 26 ist eine optische Sensorik 28 (bevorzugt IR-Sensorik) vorgesehen, die wenigstens einen Detektor, bevorzugt wenigstens zwei Detektoren an einer Position entsprechend der Vertiefung 20 bzw. des Encoders 30 aufweist. Die Detektoren der optischen Sensorik 28 enthalten jeweils wenigstens einen Sender und wenigstens einen Empfänger. Der Encoder 30 und die Sensorik 28 sind in einer Richtung parallel zur Drehachse des Bedienelements 22, d.h. axial, einander gegenüberliegend positioniert. Auf diese Weise kann die optische Sensorik 28 den Abstand zum Encoder 30 bzw. seinen Reflexionsflächen erfassen, der sich durch eine Drehbewegung und/oder Axialbewegung des Bedienelements 22 verändert.
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Das Halteelement 16 ist im Bereich des Bodenabschnitts 21 der Vertiefung 20 zumindest im Bereich der Sensorik 28 bzw. ihrer Detektoren für die von der Sensorik 28 verwendete Strahlung zumindest teilweise durchlässig ausgestaltet. Das Halteelement 16 ist bevorzugt aus einem (teil)transparenten Kunststoffmaterial gefertigt.
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Je nach Drehstellung des Bedienelements 22 ist gegenüber der optischen Sensorik 28 bzw. ihrer Detektoren ein anderer Abschnitt des Bedienelements 22 bzw. seines Encoders 30 positioniert. Dementsprechend wird die von den Sendern der Sensorik 28 ausgesendete Strahlung unterschiedlich reflektiert, sodass aus der von den Empfängern der Sensorik 28 detektierten reflektierten Strahlung auf eine Betätigung des Bedienelements 22 durch einen Benutzer geschlossen werden kann.
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Wie in 3 veranschaulicht, sind die optische Sensorik 28 bzw. ihre Detektoren mit einer Auswerteeinrichtung 29 verbunden, die ebenfalls auf der Leiterplatte 26 oder separat vorgesehen sein kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist diese Auswerteeinrichtung 29 zur analogen Auswertung 29a und zur digitalen Auswertung 29b der Messsignale der optischen Sensorik 28 bzw. ihrer Detektoren ausgestaltet.
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In der analogen Signalauswertung 29a können die Amplitudenwerte und die Amplitudenwertänderungen der Messsignale ausgewertet werden. Bei einer Axialbewegung des Bedienelements 22 verändert sich der Abstand zwischen dem Encoder 30 und der optischen Sensorik, sodass sich auch der Amplitudenwert der am Encoder reflektierten und vom Detektor erfassten Strahlung verändert. Bei einer Drehbewegung des Bedienelements 22 verändert sich die Position des Encoders 30 relativ zur optischen Sensorik 28, sodass sich aufgrund der entlang der Umfangsrichtung des Bedienelements 22 codierten Reflexionsfläche am Encoder 30 ebenfalls der Amplitudenwert der am Encoder reflektierten und vom Detektor erfassten Strahlung verändert. Basierend auf der Auswertung der Amplitudenwerte und/oder Amplitudenwertveränderungen der Reflexionsstrahlung können somit eine Axialbewegung, eine Axialstellung und eine Drehstellung des Bedienelements 22 bestimmt werden.
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In einer Ausführungsvariante der Erfindung wird durch die analoge Signalauswertung 29a nur eine Axialbewegung oder Nicht-Axialbewegung des Bedienelements 22 erkannt, beispielsweise durch Vergleichen des erfassten Amplitudenwerts des Messsignals mit einem vorgegebenen Schwellenwert.
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In der digitalen Signalauswertung 29b wird eine Veränderung oder Nicht-Veränderung der Messsignale erkannt. Bei einer Drehbewegung des Bedienelements 22 verändert sich die Position des Encoders 30 relativ zur optischen Sensorik 28, sodass sich das erfasste Messsignal verändert. Basierend auf der Auswertung der Signalveränderung können somit eine Drehbewegung und auch eine Länge der Drehbewegung erkannt werden. Da bei einer optischen Sensorik 28 mit mehreren Detektoren entlang der Umfangsrichtung des Bedienelements 22 die Signalveränderungen an den verschiedenen Detektoren nacheinander erfolgen, kann anhand der Reihenfolge der Detektorsignalveränderungen auch die Drehrichtung erkannt werden.
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In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist nur die digitale Signalauswertung 29b kontinuierlich aktiv. Die analoge Signalauswertung 29b wird nur aktiviert, nachdem die digitale Signalauswertung 29b eine Drehbewegung und ggf. auch eine Drehrichtung des Bedienelements 22 erkannt hat, um anschließend eine Druckbetätigung des Bedienelements 22 erkennen zu können, mit der beispielsweise ein durch das Drehen ausgewählter Parameterwert bestätigt / eingegeben wird.
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In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann auch auf eine digitale Signalauswertung 29b in der Auswerteeinrichtung 29 verzichtet werden. In diesem Fall werden je nach Ausführungsform und Anwendungsfall Drehbewegung, Drehrichtung, Drehstellung, Axialbewegung und Axialstellung alle durch die analoge Signalauswertung 29a erkannt. Die analoge Signalauswertung 29a ist dann vorzugsweise kontinuierlich aktiv.
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4 zeigt eine Bedienvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei sind gleiche Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern wie im ersten Ausführungsbeispiel gekennzeichnet.
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Im Vergleich zum obigen ersten Ausführungsbeispiel weist die Bedienvorrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels zudem eine Anzeigevorrichtung 34 in Form eines Displays auf. Diese Anzeigevorrichtung 34 ist auf der Leiterplatte 26 im Bereich des zentralen Abschnitts 32 des Halteelements 16 angeordnet. Der zentrale Abschnitt 32 des Halteelements 16 ist daher zumindest teilweise lichtdurchlässig ausgestaltet. Anstelle eines Displays kann die Anzeigevorrichtung 34 auch ein einfaches Leuchtmittel zum Hinterleuchten des optional maskierten, zentralen Abschnitts 32 des Halteelements 16 aufweisen.
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Im Übrigen entspricht die Bedienvorrichtung von 4 jener des ersten Ausführungsbeispiels.
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5 zeigt eine Bedienvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei sind gleiche Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern wie im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel gekennzeichnet.
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Im Vergleich zum obigen ersten Ausführungsbeispiel weist die Bedienvorrichtung des dritten Ausführungsbeispiels zudem wenigstens eine Berührungstaste (berührungs- und/oder annäherungsempfindlicher Tastschalter) 36 auf. Diese Berührungstaste 36 ist im Bereich des zentralen Abschnitts 32 des Halteelements 16 vorgesehen, optional teilweise in das Halteelement 16 integriert. Im Fall einer Berührungstaste 36 mit kapazitivem Sensor ist der zentrale Abschnitt 32 des Halteelements 16 elektrisch nicht-leitend ausgestaltet, im Fall einer Berührungstaste 36 mit optischem Sensor ist der zentrale Abschnitt 32 des Halteelements 16 zumindest teilweise lichtdurchlässig ausgestaltet.
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Im Übrigen entspricht die Bedienvorrichtung von 5 jener des ersten Ausführungsbeispiels.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die beiden Ausführungsbeispiele von 4 und 5 auch miteinander kombiniert werden. D.h. im Bereich des zentralen Abschnitts 32 des Halteelements 16 sind eine Anzeigevorrichtung 34 und wenigstens eine Berührungstaste 36 vorgesehen.
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Bezugszeichenliste
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- 12
- Bedienblende
- 14
- Durchbrechung
- 16
- geschlossenes Halteelement
- 18
- Dichtungseinrichtung
- 20
- Aufnahmeabschnitt
- 21
- Bodenabschnitt des Aufnahmeabschnitts
- 22
- drehbares Bedienelement
- 24
- Hubbegrenzungsvorrichtung
- 25
- Federelement
- 26
- Leiterplatte
- 28
- optische Sensorik
- 29
- Auswerteeinrichtung
- 29a
- analoge Signalauswertung
- 29b
- digitale Signalauswertung
- 30
- Encoder
- 32
- zentraler Abschnitt des Halteelements
- 34
- Anzeigevorrichtung
- 36
- Berührungstaste
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2018/014926 A1 [0003]
- DE 102004013947 B3 [0004]