DE102022212834A1

DE102022212834A1 - Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung mit tragbarem Bedienelement und flexibler Aufsetzerkennung, Haushaltsgerät und Verfahren

Info

Publication number: DE102022212834A1
Application number: DE102022212834.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Reindl; Florian Forster; Thomas Hofmann
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2022-11-30
Filing date: 2022-11-30
Publication date: 2024-06-06
Also published as: WO2024115259A1

Abstract

Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) mit einem tragbaren Bedienelement (7) und mit einer Bedienelementaufnahme (18) auf welcher das Bedienelement (7) lösbar aufsetzbar ist, wobei die Bedienelementaufnahme (18) mehrere Magnetfeldsensoren (24 bis 27) aufweist, die auf einem Radius um eine Zentrumsachse (Z) der Bedienelementaufnahme (18) in einem Winkelsegment kleiner 120° angeordnet sind, und einen weiteren Magnetfeldsensor (28) aufweist, welcher in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse (Z) der Bedienelementaufnahme (18) betrachtet in einem Winkel zwischen 150° und 210° zu zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) angeordnet ist, wobei durch die Anordnung der Magnetfeldsensoren (24 bis 27) und des weiteren Magnetfeldsensors (28) eine Aufsetzerkennungsvorrichtung (34) gebildet ist, mit welcher auf Basis der bei der magnetischen Wechselwirkung mit den magnetisch wechselwirkenden Elementen (30, 31, 32) im Bedienelement (7) ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements (7) auf die Bedienelementaufnahme (18) auch bei einem positionellen Versatz des auf die Bedienelementaufnahme (18) aufgesetzten Bedienelements (7), insbesondere einer Drehachse (A) des Bedienelements (7), zu der Zentrumsachse (Z) erkannt ist.

Description

Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung mit einem tragbaren Bedienelement. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtungen sind in vielfältigen Ausgestaltungen bekannt. Derartig spezifizierte Vorrichtungen, die ein von einer Bedienelementaufnahme reversibel abnehmbares tragbares Bedienelement aufweisen, sind beispielsweise aus der DE 102 55 676 A1 bekannt. Ein derartiger Bedienknebel kann beispielsweise für ein Kochfeld genutzt werden. Dieses Bedienelement kann auf eine örtlich spezifizierte Bedienelementaufnahme aufgesetzt werden. Es ist also diesbezüglich nur eine einzige Position vorgesehen, an welcher das Bedienelement direkt aufgesetzt sein kann, um dann auch eine Bedienfunktionalität aufzuweisen beziehungsweise zu aktivieren. Im von der Bedienelementaufnahme abgenommenen Zustand oder an einer anderen Stelle angeordnet ist dieses Bedienelement nicht funktionell. Im auf die Bedienelementaufnahme aufgesetzten Zustand kann das dortige Bedienelement rotiert werden. Abhängig von der Drehstellung sind damit spezifische Betriebsbedingungseinstellungen und somit Bedienbefehle für das dortige Haushaltsgerät verknüpft. Das dortige Bedienelement ist zweiteilig aufgebaut, wobei diese Elemente relativ zueinander bewegt werden können. Mittels magnetischer Haltekraft ist dieses Bedienelement an der fest vorgegebenen einen Aufsetzposition auf der Bedienelementaufnahme gehalten. Es ist dadurch auch zerstörungsfrei lösbar von der Bedienelementaufnahme abnehmbar und wieder aufsetzbar. Dort ist darüber hinaus auch vorgesehen, dass beispielsweise ein akustisches Signal erzeugt wird, wenn das Bedienelement verschoben wird. Um den Verschiebeweg nicht zu weit von einem Nutzer durchzuführen, wird als Warnung ein entsprechendes akustisches Signal erzeugt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung zu schaffen, bei welcher das Aufsetzen des Bedienelements auf eine Bedienelementaufnahme zuverlässig erkannt wird. Ebenso ist eine Aufgabe eine Haushaltsgerät und ein Verfahren zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung, ein Haushaltsgerät und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung mit einem tragbaren Bedienelement und mit einer Bedienelementaufnahme, auf welcher das Bedienelement lösbar aufsetzbar ist. im aufgesetzten Zustand des Bedienelements auf die Bedienelementaufnahme ist durch Bewegen des Bedienelements relativ zu der Bedienelementaufnahme das Einstellen von Betriebsbedingungen eines Haushaltsgeräts ermöglicht. Die Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung weist eine Positionserkennungsvorrichtung auf, mit welcher eine Position, insbesondere eine Drehstellung, des Bedienelements relativ zu der Bedienelementaufnahme im aufgesetzten Zustand des Bedienelements erkennbar ist. Abhängig von einer derartigen Position ist dann die damit verknüpfte Betriebsbedingung des Haushaltsgeräts auswählbar und/oder einstellbar. Die Positionserkennungsvorrichtung weist Magnetfeldsensoren auf, die in der Bedienelementaufnahme angeordnet sind. Die Positionserkennungsvorrichtung weist darüber hinaus magnetisch wechselwirkende Elemente auf, die in dem Bedienelement angeordnet sind. Auf Basis der magnetischen Sensorsignale, die bei der Wechselwirkung zwischen den magnetisch wechselwirkenden Elementen und den Magnetfeldsensoren erzeugt sind, ist die jeweilige Position erkannt.
Die Bedienelementaufnahme weist mehrere Magnetfeldsensoren auf. Diese sind auf einem gleichen Radius um eine Zentrumsachse der Bedienelementaufnahme angeordnet. Diese mehreren Magnetfeldsensoren sind in einem Winkelsegment um diese Zentrumsachse angeordnet, das größer oder gleich 120° beträgt. Darüber hinaus weist die Bedienelementaufnahme zumindest einen weiteren Magnetfeldsensor auf. Dieser weitere Magnetfeldsensor ist unterschiedlich zu den mehreren Magnetfeldsensoren. Der weitere Magnetfeldsensor ist in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse der Bedienelementaufnahme betrachtet in einem Winkel zwischen 150° und 210° zu zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren angeordnet. Durch die Anordnung der Magnetfeldsensoren und des weiteren Magnetfeldsensors ist eine Aufsetzerkennungsvorrichtung gebildet. Mit dieser Aufsetzerkennungsvorrichtung ist auf Basis der bei der magnetischen Wechselwirkung mit den magnetisch wechselwirkenden Elementen im Bedienelement grundsätzlich ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements auf die Bedienelementaufnahme auch bei einem positionellen Versatz des auf die Bedienelementaufnahme aufgesetzten Bedienelements, insbesondere einer Drehachse des Bedienelements, zu der Zentrumsachse erkannt. Mit der Aufsetzerkennungsvorrichtung wird also grundsätzlich erkannt, ob ein Bedienelement aufgesetzt ist oder nicht. Dies ist dann insbesondere unabhängig davon, welche Position das Bedienelement aufweist, also insbesondere welche Drehstellung es relativ zur Bedienelementaufnahme aufweist.
Mit dieser vorteilhaften Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung ist es daher genauer und flexibler ermöglicht, den aufgesetzten Zustand des Bedienelements auf die Bedienelementaufnahme zu erkennen. Es muss nicht mehr ein vollständig mittig auf der Bedienelementaufnahme angeordnetes Bedienelement vorliegen, sondern auch dann, wenn ein diesbezüglich genannter Versatz im aufgesetzten Zustand vorliegt, kann dieser aufgesetzte Zustand des Bedienelements nunmehr ebenfalls sicher erkannt werden. Vorteilhaft ist es, dass die Magnetfeldsensoren der Positionserkennungsvorrichtung, also zum Erkennen von insbesondere Drehstellungen des Bedienelements um eine Drehachse, mit denen Betriebsbedingungen verknüpft sind, zugleich auch Bestandteil der Aufsetzerkennungsvorrichtung sind. Damit können diese Magnetfeldsensoren multifunktionell genutzt werden.
Mit der Erfindung lässt sich der Betrieb der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung verbessern, da somit auch derartig außermittig positionierte Bedienelemente genügen, um Betriebsbedingungen einzustellen, insbesondere dann, wenn eine Relativbewegung des Bedienelements zu der Bedienelementaufnahme vollzogen wird. Es lassen sich nämlich auch dann bei einer derartigen außermittigen Positionierung des Bedienelements die Bewegungen des Bedienelements relativ zu der Bedienelementaufnahme detektieren und die damit verknüpften Betriebsbedingungen erkennen. Diese können somit nunmehr auch dann, wenn das Bedienelement nicht zentriert und daher außermittig und somit mit einem Versatz auf der Bedienelementaufnahme aufgesetzt ist, zuverlässig erkannt werden und ausgewählt und/oder eingestellt werden.
Besonders vorteilhaft ist dies dann, wenn das Bedienelement mehrteilig ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass das Bedienelement aus zumindest zwei separaten Komponenten aufgebaut ist, die relativ zueinander bewegt werden können. Insbesondere können diese beiden Teile Gehäuseteile eines Gehäuses des Bedienelements sein. Denn bei solchen Bedienelementen ist das Unterteil, welches direkt auf der Bedienelementaufnahme aufsitzt, üblicherweise und vorteilhafter Weise mit einem Anti-Rutsch-Belag versehen. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass ein Verrutschen des Unterteils bei einer Relativbewegung des Oberteils relativ zu dem Unterteil vermieden wird. Gerade bei diesen zweiteiligen Bedienelementen kann es nämlich dann, wenn das Bedienelement als Ganzes aufgesetzt ist und das Oberteil relativ zum Unterteil bewegt wird, um entsprechende Betriebsbedingungen einstellen zu können, eine Verschiebung des Unterteils auf der Bedienelementaufnahme nach sich ziehen. Um dies zu vermeiden, kann in einem Ausführungsbeispiel eine derartige rutschhemmende Ausgestaltung an der Unterseite des Unterteils vorgesehen sein. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch dazu führen, dass bei einem nicht exakt mittigen Positionieren des Unterteils auf der Bedienelementaufnahme ein derartiger Versatz vorliegt und verbleibt. Dies da der Versatz aufgrund dieser rutschhemmenden Ausgestaltung am Unterteil auch durch die magnetischen Haltekräfte, die zwischen einem Haltemagnet in der Bedienelementaufnahme und einem Haltemagnet in dem Bedienelement erzeugt werden, nicht kompensiert werden kann, das sie nicht ausreichen, um das Unterteil in die zentrale mittige Lage zu ziehen. Daher ist es bei solchen Ausgestaltungen des Bedienelements möglich, dass bei einem durch einen Nutzer vorgesehenen außermittig aufgesetzten Zustand des Bedienelements, insbesondere des Unterteils, zwar die magnetische Haltekraft zwischen den genannten Haltemagneten wirkt, dennoch diese versetzte aufgesetzte Position beziehungsweise der versetzte aufgesetzte Zustand des Unterteils des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme bestehen bleibt. Gerade bei solchen Ausführungsbeispielen, jedoch nicht nur bei solchen, ist die oben genannte Ausgestaltung der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung besonders vorteilhaft.
Wesentlich bei der Erfindung ist es in dem Zusammenhang auch, dass die spezifische Anordnung der Magnetfeldsensoren in der Bedienelementaufnahme vorgesehen ist. Denn einerseits ist durch die azimutale Bündelung der Magnetfeldsensoren eine sehr exakte Bestimmung der Position, insbesondere der Drehstellung des Bedienelements ermöglicht. Andererseits ist durch den besonders vorteilhaften zumindest einen weiteren Magnetfeldsensor, der in azimutaler Richtung um die Zentrumsachse dann auch noch weiter entfernt, insbesondere winkelspezifisch zu den anderen mehreren Magnetfeldsensoren positioniert ist, eine besonders zuverlässige Erkennung des versetzen, aufgesetzten Zustands des Bedienelements ermöglicht. Denn damit lassen sich Sensorsignale erzeugen, die stets einen hinreichend genauen Rückschluss auf diesen aufgesetzten Zustand, auch dann, wenn das Bedienelement außermittig und somit versetzt zur Zentrumsachse angeordnet ist, erkennen lassen. Denn damit ist bei Auswertung mehrerer Sensorsignale stets eine ausreichende Auflösung, insbesondere ein ausreichender Abstand von Signalwerten der Sensorsignale gegeben, um diesen versetzt aufgesetzten Zustand hinreichend genau erkennen zu können.
Ein versetzt aufgesetzter Zustand des Bedienelements kann sich durch den Aufsetzvorgang selbst ergeben. Ein Nutzer setzt als das Bedienelement grundsätzlich außermittig auf. Ein versetzt aufgesetzter Zustand kann sich jedoch auch beispielweise durch eine selbständige Verschiebung des Bedienelements ergeben, wenn es bereits auf der Bedienelementaufnahme aufgesetzt ist. Beispielsweise kann sich dies aufgrund der Schwerkraft ergeben. Insbesondere dann, wenn die Bedienelementaufnahme nicht vollständig horizontal orientiert ist, können derartige selbständige Versetzungen bei aufgesetzten Bedienelementen auftreten. So kann beispielsweise eine Bedienblende an einem Gargerät, wie einem Backofen, frontseitig vertikal oder gegenüber der Horizontalen geneigt sein, so dass die daran angeordnete Bedienelementaufnahme dann entsprechend angeordnet ist. Das aufgesetzte Bedienelement unterliegt dann der Schwerkraft. Bei einem Kochfeld, bei welchem die Bedienelementaufnahme vollständig horizontal angeordnet ist, können derartige selbständige Bewegungen senkrecht zur Drehachse nicht auftreten.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Magnetfeldsensoren der Aufsetzerkennungsvorrichtung ungerade. Vorteilhaft ist dies deswegen, da zur Positionserkennung des Bedienelements, insbesondere zur Erkennung der Drehstellung des Bedienelements eine vorteilhafte Anzahl der mehreren Magnetfeldsensoren durch eine gerade Anzahl gegeben ist. Denn durch eine gerade Anzahl kann wiederum durch entsprechenden Signalvergleich eine genaue Auswertung der Drehstellung erfolgen. Indem nun andererseits beispielsweise ein weiterer Magnetfeldsensor hinzugenommen wird, der die oben bereits genannten Vorteile ermöglicht, nämlich den versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements sicher und auch in allen Richtungen und somit Azimutpositionen um die Zentrumsachse zu ermöglichen, ist in Summe die ungerade Anzahl von Magnetfeldsensoren besonders vorteilhaft. Denn es reicht in dem Zusammenhang auch ein weiterer Magnetfeldsensor aus, sodass im Hinblick auf Bauraum, Kosten und Signalauswertung eine diesbezügliche Minimalkonfiguration erreicht ist.
In einem Ausführungsbeispiel ist der weitere Magnetfeldsensor um einen Winkel zwischen 175° und 185° zu einem der mehreren Magnetfeldsensoren angeordnet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der weitere Magnetfeldsensor diagonal und somit um 180° zu einem der weiteren Magnetfeldsensoren angeordnet ist. Insbesondere ist diese Winkelposition in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse zu verstehen.
Durch eine solche Positionierung ist eine möglichst große Signaländerung zwischen dem nicht aufgesetzten und dem aufgesetzten Zustand des Bedienelements zu erzeugen, sodass auch der versetzt aufgesetzte Zustand sehr genau erkannt wird. Darüber hinaus ist durch diese Positionierung des weiteren Magnetfeldsensors zu dem in dem konkreten Winkelsegment angeordneten Ensemble der Magnetfeldsensoren auch ermöglicht, dass ein versetzt aufgesetzter Zustand des Bedienelements in allen Richtungen und somit in allen Azimutpositionen in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse betrachtet sicher und genau detektiert werden kann. Insbesondere ist dann auch ein größerer Versatz und somit ein Versatz mit einem radial größeren Abstand zur Zentrumsachse zulässig. Auch dies kann detektiert werden und lässt dann auch noch die Möglichkeit zu, die Bewegung des Bedienelements zu Vollziehen und ein Erkennen dieser Bewegung ausreichend genau zu detektieren und die damit dann verknüpfte Betriebsbedingung einstellen zu können.
In einem Ausführungsbeispiel sind die mehreren Magnetfeldsensor, die in dem Winkelsegment angeordnet sind, in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse äquidistant zueinander angeordnet. Beispielsweise kann hier ein jeweiliger Winkelabstand zwischen 25° und 35°, insbesondere 30° betragen. In einem Ausführungsbeispiel beträgt ein um die Zentrumsachse umlaufend bemessener Winkel zwischen einem der mehreren Magnetfeldsensoren des Winkelsegments und dem weiteren Magnetfeldsensor ein Vielfaches des Abstandswinkels zwischen zwei benachbarten Magnetfeldsensoren, die in dem Winkelsegment angeordnet sind. Insbesondere kann diesbezüglich der Abstand ein Vielfaches von 30° sein.
In einem Ausführungsbeispiel ist der weitere Magnetfeldsensor auf dem gleichen Radius um die Zentrumsachse angeordnet, wie die mehreren Magnetfeldsensoren. Dies ist ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel, um eine sichere Detektion des versetzt aufgesetzten Zustands des Bedienelements zu erkennen. Darüber hinaus ist durch ein solches Ausführungsbeispiel die Signalauswertung einfacher. Denn es müssen diesbezüglich dann keine unterschiedlichen Einflüsse aufgrund unterschiedlicher Radialpositionen berücksichtigt werden.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung eine Steuereinheit auf, mit welcher die Auswertung der Sensorsignale durchführbar ist.
In einem Ausführungsbeispiel sind abhängig von der Position des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme durch die magnetische Wechselwirkung zwischen den Magnetfeldsensoren und den magnetisch wechselwirkenden Elementen des Bedienelements spezifische, die jeweilige Position charakterisierende Sensorsignale erzeugt. Diese sind mit der genannten Steuereinheit auswertbar. Es ist also durch die Konstellation der Magnetfeldsensoren in der Bedienelementaufnahme auch erreicht, dass neue, insbesondere individuelle Sensorsignale spezifische Positionen charakterisieren. Dadurch kann mittels dieser aussagekräftigeren Sensorsignale auch der versetzt aufgesetzte Zustand des Bedienelements zuverlässig erkannt werden. Diese zusätzlichen neuen Sensorsignale können nur durch die nun neue Konfiguration der Magnetfeldsensoren in der Bedienelementaufnahme erreicht werden. Insbesondere trägt dazu besonders vorteilhaft der zumindest eine weitere Magnetfeldsensor, insbesondere in spezifischer Azimutposition zu den mehreren Magnetfeldsensoren in dem Winkelsegment bei.
Denn gerade dadurch lassen sich dann in magnetischer Wechselwirkung mit den magnetisch wechselwirkenden Elementen im Bedienelement entsprechende ausreichende Abstände zwischen den Sensorsignalen erzeugen und diese können individuell analysiert und ausgewertet werden.
In einem Ausführungsbeispiel ist zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme eine Differenz von Sensorsignalen von zwei Magnetfeldsensoren durch die Steuereinheit gebildet. Die Steuereinheit ist des Weiteren dazu ausgebildet, diese Differenz mit einem Differenz-Schwellwert zu vergleichen. Abhängig von diesem Vergleich ist der aufgesetzte Zustand erkannt. Besonders vorteilhaft ist dann die Aufsetzsituation des Bedienelements leichter zu erfassen und die absolute Differenz zwischen den Sensorsignalen zu bilden. Insbesondere können in dem Zusammenhang die Sensorsignale benachbarter Magnetfeldsensoren zu dieser Differenzbildung herangezogen werden. Durch die Differenzbildung werden die Toleranzen der Magnetfeldsensoren im Hinblick auf Temperatureinflüsse, Toleranz und Lebensdauer, welche sich auf die Sensorsignale auswirken, verringert.
Allgemein kann in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass in einem nicht aufgesetzten Zustand des Bedienelements ein zentraler Magnet beziehungsweise ein Mittelmagnet, der auch als Haltemagnet in der Bedienelementaufnahme bezeichnet werden kann, in Kombination mit einem weiteren Bauteil der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung, wie beispielsweise einem Abschirmblech auf einer Rückseite einer Platine der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung, ein nahezu homogenes Magnetfeld an den Magnetfeldsensoren erzeugt. Die Differenz zwischen den Sensorsignalen ist in diesem Fall gering und hängt hauptsächlich von den Magnetfeldsensorfehlern ab.
Diese Fehler sind üblicherweise aus den Datenblättern von Magnetfeldsensoren bekannt und lassen sich so genau bestimmen. Ein möglicher Offset-Fehler eines AD-Wandlers der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung, welche zur Verrechnung der Sensorsignale vorzugsweise vorhanden ist, wird durch die Differenzbildung der Sensorsignale der Magnetfeldsensoren nahezu eliminiert.
In einem Ausführungsbeispiel ergibt sich bei einem versatzlosen aufgesetzten Zustand des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme in einer, insbesondere jeder, Azimutstellung des Bedienelements um die Zentrumsachse eine Differenz von Sensorsignalen der mehreren Magnetfeldsensoren, die größer dem Differenz-Schwellwert ist. Damit ist es in einem Ausführungsbeispiel ausreichend, dass lediglich die Sensorsignale der mehreren Magnetfeldsensoren des Winkelsegments herangezogen werden. Denn in diesem versatzlosen aufgesetzten Zustand ist somit in jeder Azimutposition ein Abstand der Sensorsignale zueinander vorhanden, der größer ist und somit eine größere Differenz darstellt, als es dieser Differenz-Schwellwert vorgibt. Somit kann im zentral mittig aufgesetzten Zustand die Auswertung insbesondere auch allein anhand der Sensorsignale der mehreren Magnetfeldsensoren des Winkelsegments genügen. Selbstverständlich kann jedoch auch bei diesem zentral mittig aufgesetzten Zustand die Auswertung unter Berücksichtigung des Sensorsignals oder der Sensorsignale des weiteren Magnetfeldsensors erfolgen.
In einem Ausführungsbeispiel ergibt sich bei einem versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements insbesondere in jeder Azimutstellung des Bedienelements um die Zentrumsachse eine Differenz eines Sensorsignals von zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren und dem Sensorsignal des weiteren Magnetfeldsensors, die größer dem Differenz-Schwellwert ist. Somit ist es in besonders vorteilhafter Weise ermöglicht, dass bei versetzt aufgesetzten Zuständen das Sensorsignal des weiteren Magnetfeldsensors die wesentliche Basis dafür bildet, um eine ausreichend große Differenz zwischen zwei verglichenen Sensorsignalen herzustellen, sodass auch dann stets eine Differenz entsteht, die größer dem Differenz-Schwellwert ist. Somit ist auch dann bei einem diesbezüglich aufgesetzten versetzten Zustand des Bedienelements stets und somit auch in jeder Azimutposition der aufgesetzte Zustand genau erkennbar und auswertbar. Somit ist es auch ermöglicht, dass im versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements selbst an solchen Azimutpositionen, bei welchen die Differenz von Sensorsignalen der mehreren Magnetfeldsensoren in dem Winkelsegment nicht ausreicht beziehungsweise kleiner dem Differenz-Schwellwert ist und somit zu einem nicht Erkennen des aufgesetzten Zustands führen würde, dennoch nun ein ausreichendes Erkennen des aufgesetzten Zustands durch die genannte spezifische Differenzbildung ermöglicht.
In einem Ausführungsbeispiel kann der Differenz-Schwellwert größer oder gleich einem Signal, insbesondere einem Differenzsignal, sein, welches bei abgenommenem Bedienelement auftritt. Damit ist auch eine eindeutige Unterscheidung zwischen einem nicht aufgesetzten Zustand und verschiedenen, insbesondere positionell verschieden charakterisierten aufgesetzten Zuständen ermöglicht.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme eine Summe, insbesondere eine gewichtete Summe, von Sensorsignalen von zumindest zwei Magnetfeldsensoren durch die Steuereinheit gebildet. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu ausgebildet, diese Summe mit einem Summen-Schwellwert zu vergleichen, der der Summe der Sensorsignale der Magnetfeldsensoren im nicht aufgesetzten Zustand des Bedienelements entspricht, wobei abhängig von diesem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt ist.
In einem Ausführungsbeispiel ist ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements auf die Bedienelementaufnahme auch bei einem positionellen Versatz des auf die Bedienelementaufnahme aufgesetzten Bedienelements, insbesondere einer Drehachse des Bedienelements, zu der Zentrumsachse erkannt, wenn der Versatz größer 0 mm und kleiner oder gleich 4 mm ist. Insbesondere ist dieses Erkennen des aufgesetzten Zustands auch bei einem Versatz größer 0 mm und kleiner oder gleich 3 mm ermöglicht. Es ist also durch das vorgeschlagene Verfahren in besonders vorteilhafter Weise ermöglicht, dass auch bei relativ großen Versatzwerten, bis hin zu 3 mm oder bis hin zu 4 mm der aufgesetzte Zustand genau erkannt werden kann und dann auch in diesem versetzten Zustand die Betätigung des Bedienelements ermöglicht ist und die mit der Betätigung, insbesondere der jeweiligen Drehung, einhergehende beziehungsweise korrelierte Betriebsbedingung ausgewählt und/oder eingestellt werden kann.
In einem Ausführungsbeispiel weist das Bedienelement ein Gehäuse auf, welches mehrteilig ist. Ein erstes Gehäuseteil ist relativ zu einem zweiten Gehäuseteil bewegbar. Insbesondere ist das erste Gehäuseteil um eine Drehachse beziehungsweise Längsachse des Bedienelements relativ zu dem zweiten Gehäuseteil drehbar. Insbesondere ist eine Unterseite eines Gehäuses des Bedienelements zumindest mit einem flächigen Antirutsch-Element und/oder zumindest einem Saugnapf ausgebildet. Dadurch ist gerade bei solchen zweiteiligen Bedienelementen ein einfaches Bedienkonzept ermöglicht und dennoch eine sichere Positionierung dieses mehrteiligen Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme gegeben. Gerade dann, wenn das obere Gehäuseteil relativ zum unteren Gehäuseteil bewegt wird, bleibt dieses untere Gehäuseteil und somit das Bedienelement als ganzes ortsgenau oder im Wesentlichen ortsgenau auf der Bedienelementaufnahme positioniert. Ein unerwünschtes Verrutschen oder dergleichen ist dadurch vermieden. Dennoch ist es nun bei solchen Ausgestaltungen ermöglicht, dass auch bei einem außermittigen Positionieren des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme und somit einem Positionieren mit Versatz zur Zentrallage der aufgesetzte Zustand erkannt werden kann und auch das sichere Bedienen des Bedienelements ermöglicht ist.
Die beiden Teile können einerseits durch einen Rotor und andererseits durch einen Stator gebildet sein.
Bei einem zentralen beziehungsweise mittigen Positionieren des Bedienelements ist die Drehachse des Bedienelements koaxial zur Zentrumsachse. Bei einem versetzt aufgesetzten Zustand ist dies nicht der Fall und die Drehachse im unbetätigten Zustand des Bedienelements ist parallel zur Zentrumsachse.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Haushaltgerät. Das Haushaltsgerät ist insbesondere zum Zubereiten von Lebensmittel ausgebildet. Es kann ein Gargerät sein. Es kann ein Backofen oder ein Kochfeld sein.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung gemäß dem oben genannten Aspekt oder einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel davon. Vorzugsweise weist das Verfahren folgende Schritte auf:

- Auswerten von Sensorsignalen von Magnetfeldsensoren der Bedienelementaufnahme wobei zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme eine Differenz von Sensorsignalen von zwei Magnetfeldsensoren durch eine Steuereinheit der Haushaltsgeräte-Bedienvorrichtung gebildet wird und wobei diese Differenz mit einem Differenz-Schwellwert verglichen wird und abhängig von dem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt wird, wobei
- sich bei einem versatzlosen aufgesetzten Zustand des Bedienelements in jeder Azimutstellung des Bedienelements um die Zentrumsachse eine Differenz von Sensorsignalen der mehreren Magnetfeldsensoren ergibt, die größer dem Differenz-Schwellwert ist und/oder
- sich bei einem versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements in jeder Azimutstellung des Bedienelements um die Zentrumsachse eine Differenz eines Sensorsignals von zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren und dem Sensorsignal des weiteren Magnetfeldsensors ergibt, die größer dem Differenz-Schwellwert ist, und/oder
- Auswerten von Sensorsignalen von Magnetfeldsensoren der Bedienelementaufnahme wobei zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme eine Summe von Sensorsignalen von zumindest zwei Magnetfeldsensoren durch die Steuereinheit gebildet wird und diese Summe mit einem Summen-Schwellwert verglichen wird, der der Summe der Sensorsignale der Magnetfeldsensoren im nicht aufgesetzten Zustand des Bedienelements entspricht, wobei abhängig von einem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt wird.

Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sind durch vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung gegeben. Örtliche Positionen und/oder gegenständliche Elemente der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung können somit alleine oder in Wirkverbindung die Verfahrensschritte ermöglichen. Insbesondere betrifft dies die Erzeugung von Sensorsignalen und/oder das Bereitstellen an die Steuereinheit und/oder das Auswerten von Sensorsignalen.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Haushaltsgeräte-Bedienvorrichtung und/oder des Haushaltsgeräts sind als vorteilhafte Ausführungsbeispiele des Verfahrens anzusehen. Hierzu dienen insbesondere die Einzelkomponenten der Bedienvorrichtung und/oder des Haushaltsgeräts und/oder Wirkverbindungen zwischen den Komponenten dahingehend, dass die jeweils durchzuführenden Verfahrensschritte damit ermöglicht werden.
Mit den Angaben „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten, „horizontal“, „vertikal“, „Tiefenrichtung“, „Breitenrichtung“, „Höhenrichtung“ sind die bei bestimmungsgemäßen Gebrauch und bestimmungsgemäßen Positionieren der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung und des Haushaltsgeräts gegebenen Positionen und Orientierungen angegeben.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung;
2 eine perspektivische schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts mit einem Ausführungsbeispiel einer Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung;
3 eine schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Bedienelementaufnahme einer Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung;
4 eine Darstellung einer Platine einer Bedienelementaufnahme mit mehreren Magnetfeldsensoren in einem Winkelsegment um eine Zentrumsachse und einen weiteren Magnetfeldsensor azimutal deutlich beabstandet dazu;
5 eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Bedienelements der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung;
6 ein Diagramm von Sensorsignalen von Magnetfeldsensoren der Bedienelementaufnahme, bei welchem ein zentral mittig aufgesetzter Zustand des Bedienelements auf die Bedienelementaufnahme vorliegt; und
7 ein Diagramm entsprechend 6, bei welchem ein versetzt aufgesetzter Zustand des Bedienelements auf der Bedienelementaufnahme vorliegt.

In den Fig. werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Haushaltsgerät 1 gezeigt. Das Haushaltsgerät 1 kann ein Backofen sein. Das Haushaltsgerät 1 kann jedoch auch beispielsweise zur Pflege von Wäschestücken ausgebildet sein. Das Haushaltsgerät 1 kann jedoch auch beispielsweise ein Geschirrspüler sein. Möglich ist es auch, dass das Haushaltsgerät 1 zum Lagern und Konservieren von Lebensmitteln ausgebildet ist.
Das Haushaltsgerät 1 weist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ein Gehäuse 2 auf. In diesem Gehäuse 2 ist zumindest ein Aufnahmeraum 3 für Lebensmittel oder Wäschestücke vorgesehen. Frontseitig weist das Haushaltsgerät 1 hier eine Tür 4 auf. An dieser Tür 4 oder an dem Gehäuse 2 kann eine Bedien- und/oder Anzeigevorrichtung 5 angeordnet sein. Diese kann in einem Ausführungsbeispiel Bestandteil einer Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung 6 sein. Die Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung 6 weist in einem Ausführungsbeispiel ein tragbares Bedienelement 7 auf. Das tragbare Bedienelement 7 kann als Flachzylinder ausgebildet sein. Es kann diesbezüglich auch diskusförmig beziehungsweise scheibenförmig gestaltet sein. Das tragbare Bedienelement 7 kann zerstörungsfrei lösbar von der Tür 4 oder dem Haushaltsgerät 1 abgenommen werden. Es kann beispielsweise mittels Magnetkraft an der Frontseite der Tür 4 oder an einer anderen Stelle des Gehäuses 2 zerstörungsfrei lösbar angeordnet werden. Möglich ist es auch, dass das tragbare Bedienelement 7 an zumindest zwei unterschiedlichen Positionen, insbesondere an vielfältigen willkürlichen Positionen an dem Haushaltsgerät 1 angeordnet werden kann und dann die Bedienfunktionalität des tragbaren Bedienelements vorliegt. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf das Erzeugen akustischer Signale, die mit Bedienbefehlen verknüpft sind, um das Haushaltsgerät 1 zu bedienen.
In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Haushaltsgeräts 1 gezeigt. In 2 ist dieses Haushaltsgerät 1 zum Zubereiten von Lebensmitteln ausgebildet. Es ist hier ein Kochfeld. Dieses Kochfeld weist eine Kochfeldplatte 8 auf. Beispielhaft und somit sowohl in Anzahl, Position und Größe nicht abschließend zu verstehen, weist dieses Kochfeld Kochzonen 9, 10, 11 und 12 auf. Diese sind gekennzeichnete Flächenbereiche, auf denen Zubereitungsgefäße, wie Töpfe oder Pfannen oder dergleichen aufgestellt werden können. Das Kochfeld weist darüber hinaus Heizeinheiten 13, 14, 15 und 16 auf, die den jeweiligen Kochzonen 9 bis 12 zugeordnet sind. Damit können lokal die Kochzonen 9 bis 12 jeweils geheizt werden beziehungsweise Energie im Bereich dieser Kochzonen 9 bis 12 abgegeben werden. Bei einem Kochfeld, wie es in 2 gezeigt ist, kann das Bedienelement 7 auch anderweitig als mit magnetischer Haltekraft an dem Haushaltsgerät 1 zerstörungsfrei lösbar angeordnet werden. Wird es nämlich, wie in 2 gezeigt, von oben auf die hier gezeigte Oberseite 17 der Kochfeldplatte 8 des Kochfelds 1 aufgesetzt, so kann dies auch ohne magnetische Haltekraft an beliebigen Stellen erfolgen.
Dazu kann das Bedienelement 7 an demjenigen Flächenbereich, der zum direkten Aufsetzen auf die Oberseite der Kochfeldplatte 17 vorgesehen ist, mit einer Antirutsch-Beschichtung und/oder mit einem Saugnapf versehen sein. Auch dadurch wird das Bedienelement 7 einfach und rutschsicher angeordnet.
Möglich ist es auch, dass es beispielsweise in einer Bedienelementaufnahme 18 anbringbar ist. Diese Bedienelementaufnahme 18 ist fest vorgegebener und zentraler Bereich der hier vorgesehenen Bedien- und/oder Anzeigevorrichtung.
Die Bedienelementaufnahme 18 weist in einem Ausführungsbeispiel zwei Bedienelementaufnahmebereiche 18a und 18b auf. Es kann jedoch auch nur eine vorgesehen sein. Insbesondere bei einem Kochfeld ist vorzugsweise nur eine vorgesehen. Dies bedeutet im Ausführungsbeispiel, dass das Bedienelement 7 hier zwei mögliche vorgegebene definierte Positionen an der Bedienelementaufnahme 18 einnehmen kann und dort lösbar gehalten werden kann. Im Ausführungsbeispiel kann die Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung 6 auch eine Anzeigeeinheit 19 aufweisen. Diese kann ein Display sein. In einem Ausführungsbeispiel kann diese Anzeigeeinheit 19 im Bereich der Bedienelementaufnahme 18 angeordnet sein. Sie kann zwischen den separaten und beabstandet zueinander angeordneten Bedienelementaufnahmebereichen 18a und 18b angeordnet sein. Die Anzeigeeinheit 19 kann zumindest bereichsweise berührsensitiv ausgebildet sein. Im aufgesetzten Zustand des flachzylinderförmigen oder diskusförmigen Bedienelements 7 kann dieses dann bereichsweise überlappend mit dem Anzeigebereich beziehungsweise Anzeigeeinheit 19 auf einer der beiden Bedienelementaufnahmebereiche 18a oder 18b angeordnet sein.
Das Haushaltsgerät 1 weist darüber hinaus eine Steuereinheit 20 auf. Die Steuereinheit 20 kann beispielsweise auch zum Steuern des Haushaltsgeräts 1, insbesondere von Funktionseinheiten davon vorgesehen sein. Insbesondere können damit Betriebsbedingungen des Haushaltsgeräts 1 gesteuert werden.
Die Steuereinheit 20 ist insbesondere auch zur Kommunikation mit der Elektronik der Bedienelementaufnahme 18 ausgebildet. Damit können Signale, wie beispielsweise Sensorsignale von Magnetfeldsensoren der Bedienelementaufnahme 18 an die Steuereinheit 20 übertragen werden. Diese Sensorsignale können dann durch die Steuereinheit 20 ausgewertet werden.
In 3 ist in einer Draufsicht ein Ausführungsbeispiel der Bedienelementaufnahme 18 einer Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung 6 gezeigt. Die beiden Bedienelementaufnahmebereiche 18a und 18b sind ebenfalls dargestellt. Wie hier zu erkennen ist, sind diese Bedienelementaufnahmebereiche 18a und 18b nur als Kreisflächensegmente ausgebildet und sind hier somit keine vollen Kreisflächen. Im aufgesetzten Zustand eines Bedienelements 7 auf einem der beiden Bedienelementaufnahmebereiche 18a und 18b, insbesondere wenn es als Flachzylinder oder diskusförmig ausgebildet ist, überlappt dieses Bedienelement 7 daher bereichsweise mit der hier vorzugsweise vorgesehenen Anzeigeeinheit 19.
Bei dem hier vorgesehenen Ausführungsbeispiel können die Bedienelementaufnahmebereiche 18a und 18b beide vorhanden sein. Es kann dann wahlweise ein Aufsetzen eines Bedienelements 7 auf eines der beiden Bedienelementaufnahmebereiche 18a oder 18b erfolgen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es dann auch ermöglicht, das zwei separate Bedienelemente 7 vorhanden sind, die gleichzeitig aufgesetzt werden können, eines auf dem Bedienelementaufnahmebereich 18a und das andere auf dem Bedienelementaufnahmebereich 18b. Somit können dann diese beiden Bedienelemente unabhängig voneinander betätigt werden und somit unterschiedliche Betriebsbedingungen eingestellt werden, ohne dass ein Bedienelement 7 von einem der Bedienelementaufnahmebereiche 18a, 18b abgenommen werden müsste und auf den anderen Bedienelementaufnahmebereich 18a, 18b aufgesetzt werden müsste.
Im Weiteren wird stellvertretend auch für den Bedienelementaufnahmebereich 18b der Bedienelementaufnahmebereich 18a erläutert. Es ist dort in einem Ausführungsbeispiel ein Schaltungsträger beziehungsweise eine Platine 21 vorgesehen. Auf dieser Platine 21 ist vorzugsweise zentral mittig ein Haltemagnet 22 angeordnet. Dieser Haltemagnet 22 ist zum magnetischen Wechselwirken mit einem korrespondierenden Haltemagnet 23 ( 5) eines Bedienelements 7 ausgebildet. Dadurch ist das Bedienelement 7 zerstörungsfrei lösbar mittels magnetischer Haltekraft an der Bedienelementaufnahme 18, hier an dem Bedienelementaufnahmebereich 18a direkt anbringbar.
Darüber hinaus weist der Bedienelementaufnahmebereich 18a mehrere Magnetfeldsensoren 24, 25, 26 und 27 auf. Die Anzahl von vier Magnetfeldsensoren 24 bis 27 ist beispielhaft. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Anzahl dieser mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27 gerade ist. Diese mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27 sind auf einem gleichen Radius um eine Zentrumsachse Z des Bedienelementaufnahmebereichs 18a angeordnet. Insbesondere ist diese Zentrumsachse Z koaxial zu einer senkrecht zur Figurenebene stehenden Längsachse des Haltemagneten 22. Wie darüber hinaus in 3 auch zu erkennen ist, sind diese mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27 in einem Winkelsegment um diese Zentrumsachse Z angeordnet, welches vorzugsweise kleiner 120° ist. Insbesondere sind sie hier im Ausführungsbeispiel in einem Winkelsegment angeordnet, welches sich zwischen einer sechs-Uhr-Stellung und einer neun-Uhr-Stellung ergibt. Dies ist lediglich jedoch nur für dieses Ausführungsbeispiel vorgesehen. Möglich ist es auch, wie dies symbolisch in dem Bedienelementaufnahmebereich 18b zu erkennen ist, dass derartige mehrere Magnetfeldsensoren auch in einem Winkelsegment, beispielsweise zwischen der zwölf-Uhr-Stellung und der drei-Uhr-Stellung angeordnet sind.
Die Magnetfeldsensoren 24 bis 27 sind in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse Z betrachtet äquidistant zueinander angeordnet. Beispielsweise können sie jeweils um einen Winkel zwischen 25° und 35°, beispielsweise 30°, voneinander beabstandet sein.
Darüber hinaus weist der Bedienelementaufnahmebereich 18a einen weiteren Magnetfeldsensor 28 auf. Der weitere Magnetfeldsensor 28 ist auch auf der Platine 21 angeordnet. Der weitere Magnetfeldsensor 28 ist in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse Z betrachtet in einem Winkel zwischen 150° und 210° zu zumindest einem der anderen mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27 angeordnet. Insbesondere ist im Ausführungsbeispiel dieser weitere Magnetfeldsensor 28 diagonal zu einem der mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist dieser weitere Magnetfeldsensor 28 in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse Z betrachtet um 180° zu dem im Uhrzeigersinn ersten der mehreren Magnetfeldsensoren 27 angeordnet.
Diese Magnetfeldsensoren, insbesondere die Magnetfeldsensoren 24 bis 27 sind auch Bestandteil einer Positionserkennungsvorrichtung 29 der Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung 6. Auf Basis magnetischer Wechselwirkung dieser Magnetfeldsensoren 24 bis 27 mit magnetisch wechselwirkenden Elementen, insbesondere magnetisch wechselwirkenden Elementen 30, 31 und 32 (5) des Bedienelements 7 kann die Position eines auf dem Bedienelementaufnahmebereich 18a angeordneten Bedienelements 7 erfasst werden. Insbesondere können dadurch individuelle Drehstellungen des Bedienelements 7 um die Drehachse A erfasst werden. Im Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der magnetisch wechselwirkenden Elemente 30 bis 32 ungerade. Es sind hier in dem Beispiel drei magnetisch wechselwirkende Elemente 30 bis 32 ausgebildet. Diese können insbesondere Bestandteil eines Magnetrings 33 sein, wie dies in 5 dargestellt ist. Durch den Magnetring 33 wird ein vollständig umlaufendes Magnetfeld erzeugt. Durch die radial nach innen ausgebildeten und nur als Segmente ausgebildeten weiteren magnetisch wechselwirkenden Elemente 30 bis 32 wird dieses Magnetfeld des Magnetrings 33 individuell beeinflusst. Die magnetisch wechselwirkenden Elemente 30 bis 32, die hier als Bogensegmente ausgebildet sind, sind in Umlaufrichtung um eine Längsachse A des Bedienelements 7 äquidistant zueinander angeordnet.
Auf Basis der durch die magnetische Wechselwirkung zwischen dem Magnetring 33 und den magnetisch wechselwirkenden Elementen 30 bis 32 mit den Magnetfeldsensoren 24 bis 27 erzeugten magnetischen Sensorsignale wird diese Position des Bedienelements 7 erkannt.
Abhängig von dieser erkannten Position können dann damit verknüpfte Betriebsbedingungen des Haushaltsgeräts 1 ausgewählt und/oder eingestellt werden. Beispielsweise kann dies die Auswahl einer Funktionseinheit des Haushaltsgeräts 1 sein. Bei einem Backofen kann dies beispielsweise die Auswahl einer Heizart sein. Bei einem Kochfeld kann dies beispielsweise die Auswahl einer Kochzone sein. Zusätzlich oder anstatt dazu kann dann auch beispielweise die Heizstufe oder Kochstufe dieser ausgewählten Funktionseinheit eingestellt werden.
Darüber hinaus ist es mittels dieser Magnetfeldsensoren 24 bis 28 insbesondere in magnetischer Wechselwirkung mit dem Magnetring 33 und den magnetisch wechselwirkenden Elementen 30 bis 32 auch ermöglicht, einen aufgesetzten Zustand des Bedienelements 7 auf der Bedienelementaufnahme 18, insbesondere auf einem der Bedienelementaufnahmebereiche 18a oder 18b, zu erkennen. Dazu weist die Bedienelementaufnahme 18 eine Aufsetzerkennungsvorrichtung 34 auf. Mit dieser kann auf Basis der magnetischen Wechselwirkung der Magnetfeldsensoren 24 bis 28 mit den magnetisch wechselwirkenden Elementen 30 bis 32 grundsätzlich ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements 7 auf die Bedienelementaufnahme 18 erkannt werden. Besonders vorteilhaft ist es, dass mit dieser Aufsetzerkennungsvorrichtung 34 ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements 7 auf die Bedienelementaufnahme 18 auch bei einem potentiellen Versatz des auf die Bedienelementaufnahme 18 aufgesetzten Bedienelements 7 zu der Zentrumsachse Z erkannt ist. Es ist somit nicht mehr erforderlich, dass der aufgesetzte Zustand zentral mittig erfolgen soll, bei welchem die Längsachse A koaxial zur Zentrumsachse Z ist. Vielmehr kann hier auch ein Versatz vorgesehen sein, bei welchem dann die Längsachse A parallel zur Zentrumsachse Z verläuft. Ein derartiger Versatz kann bis zu 4 mm, insbesondere bis zu 3 mm, betragen und auch dann bei derartig relativ großen außermittigen Positionierungen des Bedienelements 7 wird dennoch mit der Aufsatzerkennungsvorrichtung 34 der aufgesetzte Zustand zuverlässig erkannt.
In einem Ausführungsbeispiel ist der weitere Magnetfeldsensor 28 auf dem gleichen Radius angeordnet wie die mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27.
In 4 ist die Platine 21 des Bedienelementaufnahmebereichs 18a gezeigt. Die Anordnung der Magnetfeldsensoren 24 bis 28 ist zu erkennen.
In 5 ist eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Bedienelements 7 gezeigt. Im Ausführungsbeispiel ist das Bedienelement 7 mehrteilig ausgebildet. Das bedeutet, dass es mehrere separate Außenteile aufweist, die zueinander bewegbar sind.
Es weist hier ein Gehäuse 35 auf, welches mehrteilig ausgebildet ist. Insbesondere weist dieses Bedienelement 7 ein oberes Gehäuseteil 36 auf, welches ebenfalls wiederum aus mehreren Einzelteilen gebildet ist. Dieses obere Gehäuseteil 36 ist in einem Ausführungsbeispiel ein eigenes abgeschlossenes Gehäuse. In diesem sind insbesondere auch der Magnetring 33 und die hier drei magnetisch wechselwirkenden Elemente 30 bis 32 angeordnet. Dieses obere Gehäuseteil 36 kann im Ausführungsbeispiel als Rotor bezeichnet werden. Es sitzt auf einem dazu separaten unteren Gehäuseteil 37 des Gehäuses 35 auf. Das untere Gehäuseteil 37 kann im gezeigten Ausführungsbeispiel als Stator bezeichnet werden. Im zusammengebauten Zustand ist der Rotor und somit das obere Gehäuseteil 36 auf dem unteren Gehäuseteil 37 und somit dem Stator aufgesetzt und kann um die Längsachse A relativ zu dem unteren Gehäuseteil 37 gedreht werden. Das untere Gehäuseteil 37 ist zum direkten Aufsetzen auf die Bedienelementaufnahme 18 vorgesehen. Es bleibt beim Drehen des oberen Gehäuseteils 36 insbesondere ortsfest oder im Wesentlichen ortsfest an der Bedienelementaufnahme 18 angeordnet. Insbesondere ist dies auch durch ein Antirutschelement 38 erreicht, durch welches eine bessere Haftung des Bedienelements 7 auf der Bedienelementaufnahme 18 erreicht ist. Dieses Antirutschelement 38 kann vorzugsweise an einer Unterseite des Gehäuses 35, insbesondere an einer Unterseite des unteren Gehäuseteils 37 angeordnet sein.
In 6 ist ein Diagramm gezeigt, in welchem Sensorsignale der Magnetfeldsensoren 24 bis 28 gezeigt sind. Es ist hier die magnetische Flussdichte in Umlaufrichtung um die Längsachse Z als entsprechende Sensorsignale dargestellt. Wie zu erkennen ist, ist hier aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Magnetfeldsensoren 24 bis 28 mit den hier drei magnetisch wechselwirkenden Elementen 30, 31 und 32 eine Ausgestaltung der Sensorsignale zu erkennen, die dreibeulenartig realisiert sind beziehungsweise die entsprechende Einbuchtungen im Vergleich zu einem Kreis aufweisen. Dies ist aufgrund der Magnetfeldbeeinträchtigung mittels der drei magnetisch wechselwirkenden Elemente 30 bis 32 ursächlich.
Es sind hier Sensorsignale 24a, 25a, 26a, 27a und 28a der Magnetfeldsensoren 24 bis 28 gezeigt. In dem Diagramm in 6 ist die Situation dargestellt, bei welcher das Bedienelement 7 zentral mittig auf dem Bedienelementaufnahmebereich 18a aufgesetzt und somit ein versatzloser aufgesetzter Zustand realisiert ist. Wie hier zu erkennen ist, ist an jeder azimutalen Stelle in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse Z eine Situation gegeben, bei welcher mindestens eine radial betrachtete Differenz zwischen zwei beliebigen Sensorsignalen 24a bis 28a so groß ist, dass sie größer als ein vorgegebener Differenz-Schwellwert ist. Daher ist es in diesem aufgesetzten Zustand ermöglicht, dass insbesondere auch in jeder azimutalen Stellung zwei Sensorsignale 24a bis 27a der mehreren Magnetfeldsensoren 24 bis 27 herangezogen werden können, um beispielsweise eine Differenz dieser Sensorsignale 24a bis 27a zu bilden, da diese Differenz dann stets größer als der Differenz-Schwellwert ist. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist es daher nicht zwingend erforderlich, kann jedoch auch vorgenommen werden, dass diese Differenzbildung zwingend das Sensorsignal 28a des weiteren Magnetfeldsensors 28 beinhaltet. Dennoch kann es natürlich auch vorgesehen sein, dass eine solche Differenz an jeder beliebigen Azimutstelle unter Berücksichtigung des Sensorsignals 28a erfolgt und die Differenz dann beispielsweise mit einem beliebigen der anderen Sensorsignale 24a bis 27a gebildet wird.
Schematisch ist in 6 rechtsseitig zu dem Diagramm mit den Sensorsignalen 24a bis 28a die schematische Darstellung des Bedienelementaufnahmebereichs 18a beispielhaft gezeigt.
In 7 ist demgegenüber ein entsprechendes Diagramm wie in 6 gezeigt. Allerdings ist hier eine Situation dargestellt, in welcher das Bedienelement 7 außermittig zur Zentrumsachse Z angeordnet ist. Es ist somit hier ein versetzt aufgesetzter Zustand des Bedienelements 7 auf den Bedienelementaufnahmebereich 18a realisiert. Wie dazu in dem Diagramm zu erkennen ist, sind die Sensorsignale 24a bis 27a nicht mehr in der Lage und Orientierung vorhanden, wie sie in 6 vorliegen, sondern zur Zentrumsachse Z verschoben. Damit ist es in dieser Konstellation auch gegeben, dass an zumindest einigen Azimutstellen in Umlaufrichtung um die Zentrumachse Z eine radial zur Zentrumsachse Z betrachtet Differenz zwischen zwei Sensorsignalen 24a bis 27a stets kleiner als der Differenz-Schwellwert ist. Dies würde dazu führen, dass dann ohne den weiteren Magnetfeldsensor 28 ein hinreichend genaues Bestimmen oder Erkennen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements 7 nicht mehr möglich wäre. Daher ist es gerade in dieser Situation von besonderer Vorteilhaftigkeit, dass das Sensorsignal 28a vorliegt. Denn damit ist es erreicht, dass auch bei einem derartigen versetzten aufgesetzten Zustand des Bedienelements 7 auf die Bedienelementaufnahme 18, insbesondere den Bedienelementaufnahmebereich 18a, in jeder Azimutstellung in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse Z eine Differenz zwischen dem dann zwingend berücksichtigten Sensorsignal 28a und einem beliebigen der anderen Sensorsignale 24a bis 27a gebildet werden kann, bei welchem dann diese radial zur Zentrumsachse Z betrachtete Differenz größer als der Differenz-Schwellwert ist. Daher kann auch bei einem solchen versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements 7 in jeder Richtung dieser versetzt aufgesetzte Zustand zuverlässig erkannt werden. Die Differenz der Sensorsignale 24a bis 28a wird an der jeweiligen Azimut-Stelle in radialer Richtung zur Zentrumsachse Z bestimmt, welche hier in 6 und 7 senkrecht zur Figurenachse orientiert ist. In 7 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchen ein Versatz der Drehachse beziehungsweise der Längsachse A zur Zentrumsachse Z 2 mm beträgt.
Möglich ist es auch, dass in einem Ausführungsbeispiel zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements 7 auf der Bedienelementaufnahme 18 eine Summe von Sensorsignalen 24a bis 28a von zumindest zwei Magnetfeldsensoren 24 bis 28, insbesondere aller Magnetfeldsensoren 24 bis 28, durch die Steuereinheit 20 gebildet wird. Auch hier kann dann die Steuereinheit 20 entsprechend wie bei der Differenzwert-Methode diese Summe mit einem Summen-Schwellwert vergleichen. Insbesondere entspricht der Summen-Schwellwert der Summe der Sensorsignale der Magnetfeldsensoren 24 bis 28 im nicht aufgesetzten Zustand des Bedienelements 7. Auch bei diesem Summenverfahren kann abhängig von einem Vergleich der aufgesetzte Zustand des Bedienelements 7 sowohl zentral mittig als auch im Versatz erkannt werden.
Bezugszeichenliste

1: Haushaltsgerät
1: Kochfeld
2: Gehäuse
3: Aufnahmeraum
4: Tür
5: Anzeigevorrichtung
6: Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung
7: Bedienelement
8: Kochfeldplatte
9: Kochzone
10: Kochzone
11: Kochzone
12: Kochzone
13: Heizeinheit
14: Heizeinheit
15: Heizeinheit
16: Heizeinheit
17: Oberseite
18: Bedienelementaufnahme
18a, b: Bedienelementaufnahmebereiche
19: Anzeigeeinheit
20: Steuereinheit
21: Platine
22: Haltemagnet
23: Haltemagnet
24: Magnetfeldsensor
24a: Sensorsignal
25: Magnetfeldsensor
25a: Sensorsignal
26: Magnetfeldsensor
26a: Sensorsignal
27: Magnetfeldsensor
27a: Sensorsignal
28: Magnetfeldsensor
28a: Sensorsignal
29: Positionserkennungsvorrichtung
30: magnetisch wechselwirkendes Element
31: magnetisch wechselwirkendes Element
32: magnetisch wechselwirkendes Element
33: Magnetring
34: Aufsetzerkennungsvorrichtung
35: Gehäuse
36: oberes Gehäuseteil
37: unteres Gehäuseteil
38: Antirutschelement
A: Längsachse
Z: Zentrumsachse
x: Breitenrichtung
y: Höhenrichtung
z: Tiefenrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10255676 A1 [0002]

Claims

Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) mit einem tragbaren Bedienelement (7) und mit einer Bedienelementaufnahme (18) auf welcher das Bedienelement (7) lösbar aufsetzbar ist und im aufgesetzten Zustand durch Bewegen des Bedienelements (7) relativ zur Bedienelementaufnahme (18) Betriebsbedingungen eines Haushaltsgeräts (1) einstellbar sind, wobei die Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) eine Positionserkennungsvorrichtung (29) aufweist, mit welcher eine Position des Bedienelements (7) relativ zur Bedienelementaufnahme (18) im aufgesetzten Zustand erkennbar ist, wobei die Positionserkennungsvorrichtung (29) Magnetfeldsensoren (24, 25, 26, 27) in der Bedienelementaufnahme (18) und magnetisch wechselwirkende Elemente (30, 31, 32) in dem Bedienelement (7) aufweist, so dass auf Basis der magnetischen Sensorsignale (24a, 25a, 26a, 27a), die bei der Wechselwirkung zwischen den Elementen (30, 31, 32) und den Magnetfeldsensoren (24 bis 27) erzeugt sind, die Position erkannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienelementaufnahme (18) mehrere Magnetfeldsensoren (24 bis 27) aufweist, die auf einem Radius um eine Zentrumsachse (Z) der Bedienelementaufnahme (18) in einem Winkelsegment kleiner 120° angeordnet sind, und einen weiteren Magnetfeldsensor (28) aufweist, welcher in Umlaufrichtung um die Zentrumsachse (Z) der Bedienelementaufnahme (18) betrachtet in einem Winkel zwischen 150° und 210° zu zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) angeordnet ist, wobei durch die Anordnung der Magnetfeldsensoren (24 bis 27) und des weiteren Magnetfeldsensors (28) eine Aufsetzerkennungsvorrichtung (34) gebildet ist, mit welcher auf Basis der bei der magnetischen Wechselwirkung mit den magnetisch wechselwirkenden Elementen (30, 31, 32) im Bedienelement (7) ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements (7) auf die Bedienelementaufnahme (18) auch bei einem positionellen Versatz des auf die Bedienelementaufnahme (18) aufgesetzten Bedienelements (7), insbesondere einer Drehachse (A) des Bedienelements (7), zu der Zentrumsachse (Z) erkannt ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Magnetfeldsensoren (24 bis 28) der Aufsetzerkennungsvorrichtung (34) ungerade ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Magnetfeldsensor (28) um einen Winkel zwischen 175° und 185° zu einem der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) angeordnet ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Magnetfeldsensor (28) auf dem gleichen Radius um die Zentrumsachse (Z) angeordnet ist, wie die mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27).
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) eine Steuereinheit (20) aufweist, mit welcher die Auswertung der Sensorsignale (24a bis 28a) durchführbar ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Position des Bedienelements (7) auf der Bedienelementaufnahme (18) durch die magnetische Wechselwirkung zwischen den Magnetfeldsensoren (24 bis 28) und den magnetisch wechselwirkenden Elementen (30, 31, 32) des Bedienelements (7) spezifische, die jeweilige Position charakterisierende Sensorsignale (24a bis 28a) erzeugt sind, die mit der Steuereinheit (20) auswertbar sind.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements (7) auf der Bedienelementaufnahme (18) eine Differenz von Sensorsignalen (24a bis 28a) von zwei Magnetfeldsensoren (24 bis 28) durch die Steuereinheit (20) gebildet ist und wobei die Steuereinheit (20) dazu ausgebildet ist, diese Differenz mit einem Differenz-Schwellwert zu vergleichen, wobei abhängig von einem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich bei einem versatzlosen aufgesetzten Zustand des Bedienelements (7) in jeder Azimutstellung des Bedienelements (7) um die Zentrumsachse (Z) eine Differenz von Sensorsignalen (24a bis 27a) der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) ergibt, die größer dem Differenz-Schwellwert ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich bei einem versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements (7) in jeder Azimutstellung des Bedienelements (7) um die Zentrumsachse (Z) eine Differenz eines Sensorsignals (24a bis 27a) von zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) und dem Sensorsignal (28a) des weiteren Magnetfeldsensors (28) ergibt, die größer dem Differenz-Schwellwert ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenz-Schwellwert größer oder gleich einem Signal, insbesondere einem Differenzsignal, ist, welches bei einem von der Bedienelementaufnahme (18) abgenommenem Bedienelement (7) auftritt.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements (7) auf der Bedienelementaufnahme (18) eine Summe von Sensorsignalen (24a bis 28a) von zumindest zwei Magnetfeldsensoren (24 bis 28) durch die Steuereinheit (20) gebildet ist und wobei die Steuereinheit (20) dazu ausgebildet ist, diese Summe mit einem Summen-Schwellwert zu vergleichen, der der Summe der Sensorsignale der Magnetfeldsensoren (24 bis 28) im nicht aufgesetzten Zustand des Bedienelements (7) entspricht, wobei abhängig von einem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein aufgesetzter Zustand des Bedienelements (7) auf die Bedienelementaufnahme (18) auch bei einem positionellen Versatz des auf die Bedienelementaufnahme (18) aufgesetzten Bedienelements (7), insbesondere einer Drehachse (A) des Bedienelements (7), zu der Zentrumsachse (Z) erkannt ist, wenn der Versatz größer 0 und kleiner oder gleich 4 mm ist, insbesondere kleiner oder gleich 3 mm ist.
Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement (7) ein Gehäuse (35) aufweist, welches mehrteilig ist, wobei ein erstes Gehäuseteil (36) relativ zu einem zweiten Gehäuseteil (37) bewegbar ist, insbesondere das erste Gehäuseteil (36) um eine Drehachse (A) des Bedienelements (7) relativ zu dem zweiten Gehäuseteil (37) drehbar ist, insbesondere eine Unterseite des Gehäuses (35) des Bedienelements (7) zumindest ein flächiges Antirutsch-Element (38) und/oder zumindest einen Saugnapf aufweist.
Haushaltsgerät (1) mit einer Haushaltsgerät-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Betreiben einer Haushaltsgeräte-Bedienvorrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; aufweisend folgende Schritte: - Auswerten von Sensorsignalen (24a bis 28a) von Magnetfeldsensoren (24 bis 28) der Bedienelementaufnahme (18) wobei zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements (7) auf der Bedienelementaufnahme (18) eine Differenz von Sensorsignalen (24a bis 28a) von zwei Magnetfeldsensoren (24 bis 28) durch eine Steuereinheit (20) der Haushaltsgeräte-Bedienvorrichtung (6) gebildet wird und wobei diese Differenz mit einem Differenz-Schwellwert verglichen wird und abhängig von dem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt wird, wobei - sich bei einem versatzlosen aufgesetzten Zustand des Bedienelements (7) in jeder Azimutstellung des Bedienelements (7) um die Zentrumsachse (Z) eine Differenz von Sensorsignalen (24a bis 27a) der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) ergibt, die größer dem Differenz-Schwellwert ist und/oder - sich bei einem versetzt aufgesetzten Zustand des Bedienelements (7) in jeder Azimutstellung des Bedienelements (7) um die Zentrumsachse (Z) eine Differenz eines Sensorsignals (24a bis 27a) von zumindest einem der mehreren Magnetfeldsensoren (24 bis 27) und dem Sensorsignal (28a) des weiteren Magnetfeldsensors (28) ergibt, die größer dem Differenz-Schwellwert ist, und/oder - Auswerten von Sensorsignalen (24a bis 28a) von Magnetfeldsensoren (24 bis 28) der Bedienelementaufnahme (18) wobei zum Bestimmen des aufgesetzten Zustands des Bedienelements (7) auf der Bedienelementaufnahme (18) eine Summe von Sensorsignalen (24a bis 28a) von zumindest zwei Magnetfeldsensoren (24 bis 28) durch die Steuereinheit (20) gebildet wird und diese Summe mit einem Summen-Schwellwert verglichen wird, der der Summe der Sensorsignale der Magnetfeldsensoren (24 bis 28) im nicht aufgesetzten Zustand des Bedienelements (7) entspricht, wobei abhängig von einem Vergleich der aufgesetzte Zustand erkannt wird.