DE19648500C1

DE19648500C1 - Betätigungs- und Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE19648500C1
Application number: DE19648500A
Authority: DE
Inventors: Ronald Hegewald
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1996-11-22
Publication date: 1998-03-12
Anticipated expiration: 2016-11-23

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungs- und Anzeige vorrichtung gemäß Patentanspruch 1; eine derartige Anzeige vorrichtung ist insbesondere für den Programmwahlschalter ei ner Waschmaschine vorgesehen.

Bei bekannten Betätigungs- und Anzeigevorrichtungen ist rück seitig zu einer Frontblende ein mechanischer Drehwahlschal ter, insbesondere als Bestandteil einer z. B. auf einer Lei terplatte angeordneten Steuerung, über eine Drehwelle mit ei nem vor der Frontblende liegenden Betätigungsknopf verbunden. Symbole bzw. Piktogramme der Anzeigen bzw. Benennungen der durch Drehen des Betätigungsknopfes einstellbaren verschiede nen Schalterstellungen eines Grundprogramms sind auf der Frontblende fest aufgetragen.

Durch die DE 44 32 399 A1 und in ähnlicher Weise durch die DE 693 07 480 T2 ist ein Schalter zum Steuern des elektri schen Ein- oder Ausschaltens eines Elements, insbesondere ei nes Heizelementes, durch eine keine Bohrung aufweisende band förmige Tafel oder Platte aus Glas eines Haushalts-Kochgerä tes bekannt, wobei ein den Schalter bewirkendes Relais hinter der Tafel oder Platte aus Glas mittels eines Permanentmagne ten aktiviert ist, der durch einen Schaltknopf vor der Tafel oder Platte aus Glas betätigbar ist.

Gemäß Aufgabe vorliegender Erfindung soll eine Universal-Be tätigungs- und Anzeigevorrichtung geschaffen werden, die mit einem einzigen Betätigungsknopf, insbesondere einem Dreh-Betätigungsknopf, und einer einzigen Anzeige die Einstellung und Anzeige verschiedener Grundprogramme erlaubt, wobei die Anzeige bedienungsfreundlich im gleichen Blickfeld wie der Betätigungsknopf liegen soll.

Die Lösung der vorgenannten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch die Lehre des Patentanspruchs 1; vorteilhafte Ausge staltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteran sprüche.

Vorrichtungen, mit denen u. a. unterschiedliche Winkelpositio nen durch Drehung eines Magneten zur Widerstandsänderung in einem magnetoresistiven Sensor detektierbar sind, werden z. B. in der WO 94/17426 bzw. in der darin eingangs zitierten Philips-Druckschrift "Technische Information TI 901228" be schrieben.

Die erfindungsgemäße Betätigungs- und Anzeigevorrichtung er laubt trotz Anwendung einer vorteilhaften Universal-Bauaus führung die Anpassung an verschiedene Einstell-Grundprogramme mit jeweils typspezifischen Benennungen der Schalterstellun gen mit einer jeweiligen Darstellung entsprechend den unter schiedlichen Anzeigen mit lediglich entsprechend spezifischen Ansteuerungen des einen, keinen Durchbruch aufweisenden, Flüssigkristall-Anzeigefeldes, das in bedienungsfreundlicher Weise direkt in Blickrichtung des Betätigungsschalters, ins besondere als Hintergrundanzeige dieses Betätigungsschalters, installierbar ist.

Multifunktionsanzeigen mit ansteuerbaren Flüssigkristall-An zeigefeldern sind z. B. durch "Components 30", 1992, Heft 6, Seiten 228-231 bekannt.

Weiterhin ist es durch die US 4 983 812 bekannt, zur Ein-Aus-Schaltung von Heizplatten in einer Keramik-Platte eines Elek tro-Kochers durch äußeres Zu- bzw. Wegführen eines einen Dau ermagneten enthaltenen Betätigungsgliedes einen magnetfeld empfindlichen Schalter hinter der Keramik-Platte zu aktivie ren.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im fol genden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert; darin zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer Bedieneinheit eines Programm wahlschalters für eine Waschmaschine mit einem an der Vorderseite einer Frontblende angeordnetem Dreh-Betä tigungsknopf eines magnetoresistiven Schalters und einer auf der Rückseite der Frontblende angeordnetem Steuereinheit mit einem magnetoresistiven Magnetfeld-Sensor sowie mit zwischen beiden angeordnetem Flüs sigkristall-Anzeigefeld;

Fig. 2 die Seitenansicht einer bekannten Bedieneinheit mit einem Programmwahlschalter für eine Waschmaschine mit einem an der Vorderseite einer Frontblende angeordne tem Dreh-Betätigungsknopf und einem auf der Rückseite der Frontblende als Teil einer Steuereinheit angeord netem Dreh-Betätigungsknopf und einem auf der Rückseite der Frontblende als Teil einer Steuereinheit angeord netem Drehwahlschalter, der über eine mechanische Drehwelle mit dem Dreh-Betätigungsknopf verbunden ist;

Fig. 3 die Vorderseite der Bedieneinheit mit einem von einem ersten Grundprogramm angesteuerten Flüssigkristall-Anzeigefeld;

Fig. 4 das Flüssigkristall-Anzeigefeld gemäß Fig. 3 bei An steuerung durch ein zweites Grundprogramm;

Fig. 5 das Flüssigkristall-Anzeigefeld gemäß Fig. 3 bzw. 4 mit der Anzeige eines Funktionsablaufes.

Fig. 2 zeigt eine bekannte Betätigungs- und Anzeigevorrichtung anhand eines Programmwahlschalters für eine Waschmaschine. An der Vorderseite einer Frontblende 5 ist ein Dreh-Betätigungs knopf 1 angeordnet, der über eine mechanische Drehwelle 9 mit einem Drehwahlschalter 8 auf einer Leiterplatte 6 einer Steu ereinheit verbunden ist. Von der Steuereinheit werden, z. B. durch entsprechende Stellbefehle an die motorische Antriebs vorrichtung, die jeweiligen mechanischen Waschprogramme ange steuert. Die Anzeigen bzw. Benennungen der einzelnen Schal terstellungen sind über den Umfang des Schaltweges des Dreh-Betätigungsknopfes 1 fest auf der Frontblende 5 aufgetragen, insbesondere aufgedruckt. Für ein anderes Grundprogramm, z. B. die Einstellung der Waschtemperatur, ist an der Bedienfront der Waschmaschine ein weiterer Dreh-Betätigungsknopf notwen dig, mittels dessen wiederum über eine mechanische Drehwelle ein zugehöriger Drehwahlschalter betätigbar ist, mit dem über eine Steuereinheit die jeweiligen Temperaturen eingestellt bzw. überwacht werden.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Betätigungs- und Anzeige vorrichtung in Form eines Programmwahlschalters für eine Waschmaschine. An der Vorderseite einer Frontblende 5 ist wiederum ein Dreh-Betätigungsknopf 1 vorgesehen, der als ein Teil eines GMR-Schalters einen feldorientierten Magneten 2 aufweist und unter Nutzung des sogenannten magnetoresistiven (GMR)-Effektes berührungslos mit einem Magnetfeld-Sensor 3 auf einer Leiterplatte 6 einer Steuereinheit 3; 6 derart zu sammenarbeitet, daß bei Drehen des Dreh-Betätigungsknopfes 1 und damit Verändern der Feldorientierung des Magneten 2 un terschiedliche Stellimpulse auf den Magnetfeld-Sensor 3 über tragen werden.

"Magnetische Schalter" in Form von sogenannten MR (Magneto- Resistance)- bzw. GMR (Giant Magneto Resistance)-Schaltern nutzen den sogenannten magnetoresistiven Effekt aus, der dar in besteht, daß der elektrische Widerstand einer dünnen fer romagnetischen Schicht (Permalloy) vom Winkel zwischen der Richtung des in der Schicht fließenden Stromes und der Magne tisierung abhängt, die durch die Einwirkung eines äußeren, entsprechend verstellbaren Magneten bzw. dessen Magnetfeldes veränderbar ist.

Zur Anzeige der Benennungen der Schalt- bzw. Betätigungsstel lungen des Dreh-Betätigungsknopfes 1 ist als Hintergrund zu diesem und in gleichem Blickwinkel mit diesem zwischen dem rückseitigen Magnetfeld-Sensor 3 bzw. der Leiterplatte 6 einerseits und dem vorderseitigen Dreh-Betätigungsknopf 1 bzw. dem Magneten 2 andererseits ein einteiliges, eine ge schlossene Oberfläche bildendes Flüssigkristall-Anzeigefeld 4 vorgesehen, dessen einzelne Segmente über eine Steuerleitung 6.1 von der Steuereinheit bzw. der Leiterplatte 6 derart po larisiert werden können, daß Schaltstellungssymbole frontsei tig durch das diffuse Licht eines hinter dem Flüssigkristall-Anzeigefeld 4 angeordneten Lichtkastens 7 in Leuchtschrift im Flüssigkristall-Anzeigefeld 4 darstellbar sind.

Fig. 3-5 zeigen anhand dreier Beispiele die vorteilhafte Mul tifunktionsausnutzung des gleichen Flüssigkristall-Anzeige feld 4 und des gleichen Dreh-Betätigungsschalters 1. Zur Ein stellung der jeweiligen Funktion ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung eine "Enter"-Taste 10 vorgesehen, durch deren unterschiedliches gezieltes mehrfaches Betätigen sukzessiv die verschiedenen Funktionen einstellbar und durch Drücken einer "Start"-Taste 11 in Gang setzbar sind.

Fig. 3 zeigt ein erstes Grundprogramm 4.1 zur Einstellung ver schiedener Waschprogramme, Fig. 2 zeigt ein zweites Grundpro gramm 4.2 zur Einstellung verschiedener, hier beispielhaft einzeln bezeichneter, Waschtemperaturen 4.21-4.25 und Fig. 5 zeigt den Funktionsablauf 4.3 eines Waschvorganges; zweckmä ßigerweise sind die angesteuerten jeweiligen Benennungen bzw. Anzeigen der Schaltstellungen um die fiktive Drehachse 1.1 zwischen dem Dreh-Betätigungsknopf 1 und dem rückseitig auf der Leiterplatte 6 angeordneten Magnetfeldsensor 8 angeord net.

Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist ein lo ser, zur Einstellung in Eingriffsnähe zu dem Magnetfeldsensor 3 zubringbarer und anschließend von diesem entfernbarer Dreh-Betätigungsknopf 1 vorgesehen, derart daß ein unzulässiger bzw. unbeobachteter Eingriff in das Programm dann ohne den Dreh-Betätigungsknopf 1 nicht möglich ist; dabei ist aufgrund der geschlossenen Oberfläche des Flüssigkristall-Anzeigefeldes 4 und somit des fehlenden Durchbruchs für eine Drehwelle auch gewährleistet, daß ein unzulässiger bzw. ungewollter Zugriff zur Rückseite der Betätigungs- und Anzeigevorrichtung verhin dert ist. Als Zuführ- bzw. Einstellhilfe für den im Falle der Bedienung wieder zubringbaren Dreh-Betätigungsknopf 1 kann die konzentrische Darstellung der Anzeigen 4.21-4.25 auf dem Flüssigkristall-Anzeigefeld 4 oder eine gesonderte Führungsmarkierung dienen, die z. B. im Punkt der fiktiven Drehachse 1.1 als Leuchtanzeige angedeutet wird sobald der Dreh-Betätigungsknopf 1 entfernt ist.

Claims

1. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung, insbesondere Pro grammwahlschalter für eine Waschmaschine,

- mit einer berührungslosen Betätigungsübertragung zwischen einem vorderseitigen Betätigungsknopf (1) und einer rück seitigen Steuereinheit (3; 6) unter Nutzung des sogenannten magnetoresistiven (GMR)-Effektes;
- mit einem als Hintergrundanzeige zu dem Betätigungsknopf (1) zwischen diesem und der Steuereinheit (3; 6) angeordne ten Flüssigkristall-Anzeigefeld (4).

2. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach dem vorhergehen den Anspruch

- mit einem Betätigungsknopf, insbesondere mit einem Dreh-Betätigungsknopf (1), mit einem durch Verstellen des Be tätigungsknopfes (1) in seiner Feldrichtung veränderbaren Magneten (2);
- mit einem zu dem Magneten (2) berührungslos beabstandeten, unter Nutzung des sogenannten magnetoresistiven (GMR)-Ef fektes zugeordneten Magnetfeld-Sensor (3);
- mit einem in einer Ebene zwischen dem Betätigungsknopf (1) bzw. dem Magneten (2) einerseits und dem Magnetfeld-Sensor (3) andererseits angeordneten Flüssigkristall-Anzeigefeld (4).

3. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach dem vorhergehen den Anspruch

- mit einer fiktiven Drehachse (1.1) zwischen dem Dreh-Betä tigungsknopf (1) einerseits und dem Magnetfeld-Sensor (3) andererseits;
- mit um die fiktive Drehachse (1.1) verteilten, insbeson dere konzentrisch angeordneten, Betätigungsknopf-Anzeigen (z. B. 4.21-4.25).

4. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche

- mit einem im Sinne einer Multifunktionsanzeige mit wech selnden Funktions-Anzeigen (4.1 bzw. 4.2) und/oder Funk tionsablauf-Anzeigen (4.3) ansteuerbaren Flüssigkristall-Anzeigefeld (4).

5. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach dem vorhergehen den Anspruch

- mit durch eine Betätigungsvorrichtung, insbesondere durch unterschiedlich mehrfaches Betätigen zumindest einer Taste (8; 9), einstellbaren unterschiedlichen Funktions-Anzeigen (4.1 bzw. 4.2) bzw. Funktionsablauf-Anzeigen (4.3).

6. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche

- mit vorderseitig einer Frontblende (5) bzw. dem Flüssig kristall-Anzeigefeld (4) angeordnetem einstellbarem Betä tigungsknopf (1);
- mit rückseitig der Frontblende (5) bzw. des Flüssigkri stall-Anzeigefeldes (4), vorzugsweise als in Verbindung mit einer Leiterplatte, angeordnetem Magnetfeld-Sensor.

7. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche

- mit einem losen in Eingriffsnähe zu dem Magnetfeld-Sensor (3) zubringbaren bzw. von diesem entfernbaren Betätigungs knopf (1).

8. Betätigungs- und Anzeigevorrichtung nach dem vorhergehen den Anspruch

- mit einer Ausricht- bzw. Einstellhilfe für den zubringba ren Betätigungsknopf (1) auf dem Flüssigkristall-Anzeige feld (4) bzw. auf der Frontblende (5).