EP1008810A2 - Household apparatus with a control element movable in two directions - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a household appliance.
- thermal Operating states with a thermal operating parameter such as an operating temperature or a heating output or a heating energy on the one hand and another company size like another operating parameter or one Operating program or an operating function on the other hand selectable.
- a thermal operating parameter such as an operating temperature or a heating output or a heating energy on the one hand
- another company size like another operating parameter or one Operating program or an operating function on the other hand selectable.
- the thermal operating states has so far only been a one-dimensional movement one or more controls such as turning one Rotary knob or pressing a button or a touch field for setting and changing an operating state used.
- a Cooking equipment cooker, hob, baking and roasting oven
- a cooking intensity heat setting, target temperature for temperature control etc.
- a cooking process or a cooking program cooking, heating, roasting, etc.
- various operating devices are known, the rotary switches, linear slide switches, push buttons and / or optical, capacitive or piezoelectric touch sensors (Touch sensors) can include.
- the other household appliances mentioned are different Operating devices known.
- a countersink rotary knob for operating a domestic cooker which can be moved axially between two positions and rotated perpendicular to it.
- the axial movement of the rotary knob is only used to switch the cooker on or off between "On” and "Off".
- the switched-off state is by definition not an operating state in which the household items, here the items to be cooked, are thermally treated.
- each operating state is only defined by a single (thermal) operating parameter, which is changed by the rotation of the rotary knob.
- DE 39 06 585 A1 discloses a two-dimensionally movable control element for a remote control for operating several consumer electronics devices such as a TV set, a video recorder, a CD player, a tuner and a tape deck.
- the devices can be selected in different columns by means of setting positions of the control element arranged in a matrix, and different operating functions of the individual devices can be selected in different rows.
- the control element can be a ball that can be rotated about two axes oriented perpendicular to one another, or a "joy stick". Thermal operating states for treating household goods are not possible with these devices.
- an operating unit for a motor vehicle heating / air conditioning system, an operating unit is known from DE 41 35 363 A1 with an operating element operating in step switching logic, which can be actuated in the form of a toggle button in two mutually perpendicular actuation levels and in each level in two opposite directions.
- a temperature setpoint can be increased in predetermined steps with continuous actuation of the control element in one of the two directions and reduced in the opposite direction.
- This temperature setpoint is assigned by actuating the control element in the other actuation level in a direction to the left of the left half of the vehicle and to the right of the right half of the vehicle.
- DE 197 56 475 A1 discloses an operating lever designed as a joy stick with a sensor unit for detecting a zero position of the operating lever.
- the invention is based on the object of a household appliance with multiple operating states during which a household item from a heater directly or heat is supplied via a working medium, and a special one Operating device for selecting one of the operating states specify.
- the household appliance in particular household cooking appliance, according to Claim 1 comprises at least one heating device for thermal Treat (treat by changing the heat condition or the temperature) of a household good and one predetermined (discrete or continuous) set of each other different operating states (operating modes).
- Each operating state is characterized by a thermal Operating parameters for the heating device on the one hand and one further operating parameters or at least one operating program (Operating function) defined on the other hand.
- the thermal operating parameter can in particular be an operating temperature, a heat output (heat output) or a heating energy (thermal energy) and is preferred adjustable to at least three different values.
- the number the values of the other operating parameter or the operating programs is preferably also at least three.
- For selecting and setting an operating state of the household appliance now also includes the household appliance at least one control element, one the control element assigned position detection device and a control device for (physical) control of the operating status.
- the control element is within a specified area in two mutually orthogonal spatial directions between several predetermined setting positions can be moved, in other words, has two degrees of freedom of movement on or can be moved two-dimensionally.
- the position detection device to recognize the current position of the Control element and comparison of this current position with the specified setting positions, each of the predefined operating states one of the setting positions is clearly assigned by a value of thermal operating parameter is a coordinate value of the setting position in one of the two spatial directions and one Value of the further operating parameter or an operating program or an operating function a coordinate value the setting position in the other of the two spatial directions corresponds.
- the control device now provides one of the predetermined operating states when the position detection device a match of the current Position of the control element with this operating state assigned assigned setting position.
- the invention is based on the consideration, at least one two-dimensional, i.e. with at least two degrees of freedom taking place, movement of a control element within a predetermined room area for setting a thermal operating state of a household appliance use.
- Each of the selectable operating states a setting position of the control element in the clearly assigned to the given area (mathematically spoken an injective figure).
- the movement of the control element with at least two degrees of freedom means that the movement with a coordinate system of at least two (linear) independent and in particular orthogonal movement coordinates must be described, in contrast to a one-dimensional one Movement where a movement coordinate is sufficient, e.g. Distance from an origin in linear motion (Slide switch, push button) or rotated angle when rotating in a plane (rotary knob).
- the operating principle also offers according to the invention the advantage that all operating parameters or operating functions of the household appliance with just one movement of the control element at the same time can be adjusted.
- a use of two-dimensionally positionable in a spatial area Controls for operating devices for Household activities are not yet known.
- the invention is based on the transmission on the operation of household appliances with heating devices for treating household goods on the additional Consideration, the two-dimensional movement of the Control element not for controlling a correspondingly two-dimensional actual or virtual movement but to control an abstract quantity, namely an operating state of the device in question, which has no direct reference has to use a spatial movement while doing so the two completely the operating state of the device defining input variables (operating variables) by the two To show degrees of freedom of movement of the control element.
- the operation according to the invention can of the household appliance can be simplified since several operating parameters no longer successively on different Controls must be set. Play for the assessment of whether an operating system is simple or not, subjective factors and habits matter however, in view of the growing familiarity of the Population, especially the younger generation, with one Joy stick operation in the widely used computer games a replica of a joy stick or at least Similar control unit of one of the devices mentioned in the household increasingly accepted.
- the each setting position determining an operating state of the device of the control element at least approximately in Form a matrix to each other, the matrix being on a arbitrarily shaped, flat or curved surface can be.
- control means can after the control element remains in place at least one of the setting positions after different given operating times different operating states to adjust.
- Such a step switching logic reduces the number of adjustment positions required.
- each setting position is preferably accurate an operating state clearly assigned (mathematically referred to as bijective mapping or mapping), so that the operating status only from the location and not also from the dwell time of the control element depends.
- the control element for moving to one of the setting positions can in particular around a pivot point (pivot bearing) two independent angular directions as spatial directions (Solid angle range) can be rotated so that a spherical surface is passed through, or in another execution also only essentially linear in two perpendicular to each other Directions are done.
- the control element can also be moved to one of the setting positions in parallel to either of the two Guides running in spatial directions must be guided and / or can be locked in the setting positions by means of locking means his. With both measures for an operator Movement of the control element to one of the setting positions ergonomically supported.
- the position detection device has arranged at predetermined positions Position sensors and evaluation means for evaluating the Sensor signals from the position sensors to determine the current one Position of the control element on.
- the household appliance preferably also has a display device with which the set operating state with one or more assigned characters or display means can be displayed, the selectable operating states or at least one of the operating parameters or operating programs characters or operational functions or display means relative to each other as the assigned Setting positions of the control element arranged are a clear and ergonomically understandable Assignment of the identifiers to the setting positions and the To achieve operating states.
- the household appliance can be a Be washing machine, the heating device for thermal Treat laundry to be washed as household goods a washing liquid is heated and the thermal operating parameter generally a washing temperature and the operating programs generally depending on the type of laundry, for example "wool, cooked linen", colored laundry “etc., are.
- the household appliance can also be a tumble dryer the laundry to be dried as household goods warms and dries and as a thermal operating parameter generally a degree of drying (heating power) or a drying time (heating energy) as well as operating programs usually laundry programs depending on the laundry type are selectable.
- a thermal operating parameter generally a degree of drying (heating power) or a drying time (heating energy) as well as operating programs usually laundry programs depending on the laundry type are selectable.
- a dishwasher can also be operated operated according to the invention.
- the heater now heats up for thermal treatment of items to be rinsed Dishes as household goods are a rinsing liquid.
- the thermal Operating parameters can now be a rinse temperature and the operating program depending on contamination, for example "Normal”, “Spar”, “Intensiv”, etc.
- the household appliance is preferably designed as a cooking appliance, especially as a stove and / or hob, the Heating device to be cooked as food warmed.
- the hob with a specified number of cooking zones comprises, with each cooking zone an associated heating device includes and each cooking zone an associated Control element for setting an operating state of the Cooking zone is assigned.
- the thermal operating parameter corresponds to a cooking intensity, for example between “weak” and “strong” or in a temperature interval, and cooking processes specified as operating programs or predefined cooking programs, for example “cooking, "Roasting” and “heating” or a type of heating such as “hot air", Top heat ",” parboiling "or” steaming "etc. provided are.
- the home appliance can also be a combination of one or more of the devices mentioned, for example one Washer dryer or a combined cooking / washing machine.
- the operating state is advantageously set only after a certain waiting time, so not every unintentional touch of the control element immediately leads to a change in the operating state.
- FIG. 1 shows an operating element (operating element, operating lever, Control stick) 2 shown from above, that in at least two perpendicular to each other and therefore linear from each other independent directions (denoted by x and y respectively) and thus in one by the maximum deflections in x and predetermined spatial area with at least two degrees of freedom of movement is movable.
- Every mass particle of the essentially rigid control element runs through an assigned trajectory during a movement (Trajectory, space curve).
- the trajectories of the individual Mass particles are due to the connection of the mass particles in the control element 2 and its attachment and corresponding Limitation of the degree of freedom of movement clearly interdependent.
- To describe the position of the control element 2 it is therefore sufficient to consider the movement a reference position (reference point) of the Control element 2.
- Each of the setting positions Eij with 1 ⁇ i ⁇ M and 1 ⁇ j ⁇ N does not correspond to an operating state Cooking appliance shown, in particular a cooking zone Cooktop.
- display means provided, for example light emitting diodes (LEDs) 5 which are linear in the x direction, in the line direction, the setting positions are arranged and their number and arrangement of the number N or arrangement of the setting positions Eil to EiN in one Line corresponds.
- the direction in which the cooking intensity increases, is characterized by the words “weak” and "strong".
- identifiers are "roast", “cooking” or “warm” the corresponding lines of the setting position matrix assigned.
- the control element 2 for operating the cooking device in one of the possible directions is moved, if the reference position matches P with one of the setting positions Eij, at least over a certain period of time of this setting position Corresponding cooking condition (operating condition) of the Cooking appliance set.
- After setting the Cooking state is in a special embodiment heating the cooking zone by setting the heating power the cooking temperature except for one using a temperature controller process temperature corresponding to the selected cooking function increased (ramped up) and then according to the desired one Cooking intensity back to a corresponding target temperature reduced by reducing the heating power.
- the reference position P is in the middle the setting position matrix and in none of the setting positions Eij. This position is the starting position of the control element 2 with the cooking appliance switched off. Accordingly, none of the light emitting diodes 5 in FIG. 1 are activated.
- Detection of the current position, the reference position P, the control element 2 and the comparison of the current coordinates the reference position P with the coordinates of the Adjustment positions Eij can be done in many different ways be accomplished.
- 2 shows an embodiment of position detection means for recognizing and evaluating the current position of the control element 2.
- the control element 2 is conical in FIG. 2 or in the manner of a control stick trained and has a on its underside convex shaped extension 20.
- the control element is preferably 2 rotatable about a hinge, not shown and passed through an opening 26 in a control panel 25, a sufficient deflection of the control element 2 in allows a given area of space.
- Below the Extension 20 is arranged a matrix Mij of position sensors.
- the sensor signals of all position sensors of the position sensor matrix Mij are on appropriate signal lines an evaluation unit 3 supplied from the a position signal PS is determined for individual sensor signals, which is a function of the current position (reference position) P of the control element 2.
- the position sensors can now the position sensor matrix Mij in number and arrangement in coordination with the shape of the extension 20 of the Control element 2 analogous to the matrix of the setting position Eij be arranged.
- the eight position sensors shown in FIG. 2 would be Mij per line of the position sensor matrix then ten position sensors for the exemplary embodiment according to FIG. 1 to provide.
- As position sensors Microswitch that when the extension 20 be switched. or other sensors, in particular optical, capacitive, inductive or piezoelectric sensors or strain gauges may be provided, the one depending on the position of the extension 20 Generate signal.
- a control unit 4 From the position signal PS of the evaluation unit 3 of the position detection means a control unit 4 directs a control signal S exactly when the reference position P of the Control element 2 coincides with one of the setting positions Eij.
- the control signal S is used to set the operating state of the cooking appliance.
- a setting position interval in one direction or even a setting position surface area analog (continuous) or quasianalog (very many sampling points) monitored be, for example by coupling to a potentiometer.
- 3 and 4 are each a hob (hob) with 10, a cooktop of the cooktop 10 with 15, a Hob frame with 16 and four cooking zones (hotplates) with 11 to 14 and a residual heat indicator 17. All of these components 10 to 17 are known per se Trained way.
- a corresponding control element 21 or 22 or 23 or 24 for setting an operating state of the corresponding Cooking zone 11 or 12 or 13 or 14 assigned.
- the Control elements 21 to 24 are in one in both FIGS. 3 and 4 Control panel 25 arranged.
- the controls 21 to 24 are in analog, in Substantially matrix-shaped (rectangular, square) Arrangement arranged as the cooking zones 11 to 14, so that a clear spatial assignment of the control elements 21 up to 24 to the cooking zones 11 to 14 for the user is possible.
- the four controls 21 to 24 are in one Row arranged side by side and the assignment of the controls 21 to 24 to the associated cooking zones 11 to 14 is facilitated by additional symbols 31 to 34.
- FIG. 3 there are again 21 to 24 for each control element assigned display means, in particular light-emitting diodes, 51 or 52 or 53 or 54 arranged, which with the control element 21 to 24 cooking intensity set Show.
- the cooking zones 11, 12 and 13 are switched on, which is due to the - darkly marked - luminous LED 51 or 52 or 53 can be seen.
- the cooking zone 14 is against it switched off; accordingly, none of the light emitting diodes 54 in operation.
- Each control element 21 to 24 is one Display device 41 to 44 assigned, for example a graphic display, in particular a light-emitting diode, Liquid crystal - or a vacuum fluorescent screen with associated driver.
- Display devices 41 to 44 are in a left pane the cooking function by a single letter (for example "B” for roast, "K” for cooking and “W” for heating) shown and in a right area the set Cooking intensity with a corresponding number.
- a timer can be used to change the operating status of the cooking appliance be provided, after which the operating state is set when the reference position P of the control element 2 for a predetermined period of time in one corresponding setting position Eij remained uninterrupted is.
- This time period can be, for example, between one half and about five seconds.
- each control element 2 only four setting positions, two in the y direction and two are arranged in the x direction.
- FIG. 1 5 is the cooking function in this embodiment according to FIG or cooking intensity by moving the control element 2 in the corresponding direction gradually after each expiration changed a predetermined period of time.
- the setting position E1 is used to increase the cooking intensity, the setting position E2 to reduce the cooking intensity.
- Setting position E3 becomes the cooking function in the y direction changed upwards and in the setting position E4 in the y direction downward.
- the cooking intensity is gradually after a predetermined period of time upwards changed, ie in the direction from "weak” to “strong” as long as the reference position P of the control element 2 is in the setting position E1.
- the individual setting positions Eij each locking means for locking the controls 2, 21 to 24 can be provided so that an operator can recognize and feel the setting positions more easily.
- the controls 2 and 21 to 24 can in one embodiment remain in the respective position or in another embodiment by appropriate reset means, which contain spring elements, for example can be brought back to a starting position. These reset means are particularly in the embodiment 5 expedient.
- control elements are used in the computer game area "Track ball" are reproduced.
- a in a bowl-shaped bearing with appropriate position detection means control ball rotatable around its center can be used as a control element.
- the space area for the movement would be a sphere (spherical surface), corresponding to the different operating states
- Setting positions would be points or areas on the Sphere and the two independent motion coordinates would be for example in the spherical coordinate system azimuth angle and polar angle.
- display means can also be integrated on the control ball, for example, backlit in a simple embodiment Symbols corresponding to the setting positions could be arranged.
- a computer mouse simulated multi-dimensionally movable control element can be realized within the scope of the invention.
- the operating system according to the invention not only for cooking devices, but also basically for everyone else, especially electrical or electronic, Devices with more than two operating states are used be, preferably for other household appliances for private or commercial housekeeping, which is a multi-step operation require, especially for washing machines, tumble dryers, Dishwashers, refrigerators and / or freezers, Food processors, coffee machines or also Vacuum cleaner (if there are other parameters besides the suction power should be set).
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Abstract
Zum Einstellen eines Betriebszustandes eines Gargerätes (10), einer Waschmaschine, eines Wäschetrockners, einer Geschirrspülmaschine, eines Kühl- und/oder Gefriergerätes, einer Küchenmaschine oder einer Kaffeemaschine aus einer vorgegebenen Menge von voneinander verschiedenen, auswählbaren Betriebszuständen werden a) wenigstens ein Bedienelement (2,21 bis 24) innerhalb eines vorgegebenen Raumbereichs mit wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgraden bewegt, a) den auswählbaren Betriebszuständen Einstellpositionen (Eij, E1 bis E4) des wenigstens einen Bedienelements innerhalb des vorgegebenen Raumbereichs zugeordnet, wobei das Bedienelement zwischen wenigstens zwei der Einstellpositionen nur unter Ausnutzung beider Bewegungsfreiheitsgrade bewegt werden kann, und b) ein Betriebszustand eingestellt, wenn das wenigstens eine Bedienelement in die zugehörige Einstellposition gebracht wurde. Vorteil: Reduzierung der Zahl der Bedienelemente <IMAGE>To set an operating state of a cooking appliance (10), a washing machine, a tumble dryer, a dishwasher, a refrigerator and / or freezer, a kitchen machine or a coffee machine from a predetermined set of different, selectable operating states, a) at least one control element (2 , 21 to 24) moves within a predetermined room area with at least two degrees of freedom of movement, a) the selectable operating states are assigned setting positions (Eij, E1 to E4) of the at least one operating element within the predetermined room area, the operating element being used between at least two of the setting positions only using both Degrees of freedom of movement can be moved, and b) an operating state is set when the at least one control element has been brought into the associated setting position. Advantage: Reduction in the number of <IMAGE> controls
Description
Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät.The invention relates to a household appliance.
Es sind verschiedene Haushaltsgeräte bekannt, bei denen ein Haushaltsgut mittels einer Heizeinrichtung einer bestimmten Wärmebehandlung unterzogen wird. Beispiele für solche thermischen Haushaltsgeräte sind
- Gargeräte zum Garen von Lebensmitteln bei verschiedenen Garintensitäten (Gartemperaturen) und/oder Garprogrammen, insbesondere Kochfelder (Kochmulden), Back- und Bratöfen (Garöfen), Herde (Kombinationen aus Kochfeldern und Garöfen) und/oder Mikrowellen-Gargeräte,
- Waschmaschinen zum Waschen von Wäsche, insbesondere in einer rotierenden Trommel, in einer Waschflüssigkeit bei unterschiedlichen Waschtemperaturen,
- Wäschetrockner zum Trocknen von Wäsche, insbesondere in einer rotierbaren Trommel, durch Zufuhr von Wärme und Abführen der Feuchtigkeit, oder
- Geschirrspülmaschinen zum Spülen von Geschirr, Besteck und anderen Gegenständen in einem Spülraum mit Spülflüssigkeit bei unterschiedlichen Spültemperaturen.
- Cooking devices for cooking food at different cooking intensities (cooking temperatures) and / or cooking programs, in particular hobs (cooking hobs), baking and roasting ovens (cooking ovens), stoves (combinations of hobs and ovens) and / or microwave cooking devices,
- Washing machines for washing laundry, in particular in a rotating drum, in a washing liquid at different washing temperatures,
- Clothes dryer for drying laundry, in particular in a rotating drum, by supplying heat and removing moisture, or
- Dishwashers for washing dishes, cutlery and other objects in a wash room with washing liquid at different washing temperatures.
In allen diesen bekannten Haushaltsgeräten sind in Abhängigkeit von dem Haushaltsgut und/oder einem gewünschten Ergebnis heutzutage im allgemeinen eine Vielzahl von thermischen Betriebszuständen mit einem thermischen Betriebsparameter wie einer Betriebstemperatur oder einer Heizleistung oder einer Heizenergie einerseits und einer weiteren Betriebsgröße wie einem weiteren Betriebsparameter oder einem Betriebsprogramm oder einer Betriebsfunktion andererseits auswählbar. Zum Auswählen der thermischen Betriebszustände wird bislang ausschließlich eine eindimensionale Bewegung eines oder mehrerer Bedienelemente wie das Drehen eines Drehknebels oder Drücken einer Taste oder eines Berührungsfeldes zum Einstellen und Verändern eines Betriebszustandes verwendet. Zum Einstellen eines Betriebszustandes eines Gargerätes (Herdes, Kochfeldes, Back- und Bratofens), insbesondere einer Garintensität (Kochstufe, Solltemperatur für Temperaturregelung etc.) oder eines Garprozesses oder eines Garprogrammes (Kochen, Wärmen, Braten, etc.), beispielsweise sind verschiedene Bedienvorrichtungen bekannt, die Drehschalter, lineare Schiebeschalter, Drucktasten und/oder optische, kapazitive oder piezoelektrische Berührungssensoren (Touch-Sensoren) umfassen können. Auch für die anderen genannnten Hauhaltsgeräte sind unterschiedliche Bedienvorrichtungen bekannt.In all of these known household appliances are dependent of the household goods and / or a desired result nowadays, in general, a variety of thermal Operating states with a thermal operating parameter such as an operating temperature or a heating output or a heating energy on the one hand and another company size like another operating parameter or one Operating program or an operating function on the other hand selectable. For selecting the thermal operating states has so far only been a one-dimensional movement one or more controls such as turning one Rotary knob or pressing a button or a touch field for setting and changing an operating state used. For setting an operating state of a Cooking equipment (cooker, hob, baking and roasting oven), in particular a cooking intensity (heat setting, target temperature for temperature control etc.) or a cooking process or a cooking program (cooking, heating, roasting, etc.), for example various operating devices are known, the rotary switches, linear slide switches, push buttons and / or optical, capacitive or piezoelectric touch sensors (Touch sensors) can include. Also for the other household appliances mentioned are different Operating devices known.
Aus der DE 197 06 278 A1 ist ein Versenk-Drehknebel zum Bedienen eines Haushaltsherdes bekannt, der axial zwischen zwei Positionen bewegbar ist und senkrecht dazu verdrehbar ist. Die axiale Bewegung des Drehknebels dient nur dem Einschalten oder Ausschalten des Herdes zwischen "Ein" und "Aus". Der ausgeschaltete Zustand ist jedoch per definitionem kein Betriebszustand, bei dem das Haushaltsgut, hier das Gargut, thermisch behandelt wird. Außerdem ist jeder Betriebszustand nur durch einen einzigen (thermischen) Betriebsparameter definiert, der durch die Drehung des Drehknebels verändert wird.From DE 197 06 278 A1 a countersink rotary knob for operating a domestic cooker is known, which can be moved axially between two positions and rotated perpendicular to it. The axial movement of the rotary knob is only used to switch the cooker on or off between "On" and "Off". However, the switched-off state is by definition not an operating state in which the household items, here the items to be cooked, are thermally treated. In addition, each operating state is only defined by a single (thermal) operating parameter, which is changed by the rotation of the rotary knob.
Aus anderen, für den Fachmann auf dem hier betroffenen Haushaltsgerätesektor nicht einschlägigen technischen Gebieten sind Steuersysteme bekannt mit zweidimensional bewegbaren Steuerknüppeln oder Bedienhebeln, die zum Steuern einer der Bewegung des Steuerknüppels entsprechenden räumlichen Bewegung eines Objekts vorgesehen sind. Bekannt sind solche Steuersysteme bei
- Flugzeugen,
- Fernbedienungen für Modellschiffe, -autos und -flugzeuge
- den sogenannten "Joy sticks" zur Bedienung von Computern, insbesondere für Videospiele, zum Steuern einer virtuellen räumliche Bewegung in einem Computerspiel,
- Kränen oder Hebezeugen,
- Fahrzeugen oder Arbeitsmaschinen wie Flurförderzeugen
- Airplanes,
- Remote controls for model ships, cars and planes
- the so-called "joy sticks" for operating computers, in particular for video games, for controlling a virtual spatial movement in a computer game,
- Cranes or hoists,
- Vehicles or work machines such as industrial trucks
Die DE 39 06 585 A1 offenbart ein zweidimensional bewegbares Bedienelement für eine Fernbedienung zum Bedienen mehrerer Geräte der Unterhaltungselektronik wie ein TV-Gerät, einen Videorecorder, einen CD-Spieler, einen Tuner und ein Tapedeck vorgeschlagen. Über matrixartig angeordnete Einstellpositionen des Bedienelements sind gemäß der DE 39 06 585 A1 in verschiedenen Spalten die Geräte auswählbar und in verschiedenen Zeilen unterschiedliche Betriebsfunktionen der einzelnen Geräte auswählbar. Das Bedienelement kann eine um zwei senkrecht zueinander gerichtete Achsen drehbare Kugel sein oder auch ein "Joy-Stick". Thermische Betriebszustände zum Behandeln von Haushaltsgütern sind mit diesen Geräten nicht möglich. DE 39 06 585 A1 discloses a two-dimensionally movable control element for a remote control for operating several consumer electronics devices such as a TV set, a video recorder, a CD player, a tuner and a tape deck. According to DE 39 06 585 A1, the devices can be selected in different columns by means of setting positions of the control element arranged in a matrix, and different operating functions of the individual devices can be selected in different rows. The control element can be a ball that can be rotated about two axes oriented perpendicular to one another, or a "joy stick". Thermal operating states for treating household goods are not possible with these devices.
Für eine Kraftfahrzeug-Heiz-/Klimaanlage ist aus DE 41 35 363 A1 eine Bedieneinheit bekannt mit einem in Schrittschaltlogik arbeitenden Bedienelement, das in Form eines Kippknopfes in zwei zueinander senkrechten Betätigungsebenen und in jeder Ebene in zwei entgegengesetzte Richtungen betätigbar ist. In einer der beiden Betätigungsebenen ist ein Temperatur-Sollwert in vorgegebenen Schritten bei kontinuierlicher Betätigung des Bedienelements in einer der beiden Richtungen vergrößerbar und in der entgegengesetzten Richtung verkleinerbar. Dieser Temperatur-Sollwert wird durch Betätigung des Bedienelementes in der anderen Betätigungsebene in einer Richtung nach links der linken Fahrzeughälfte und nach rechts der rechten Fahrzeughälfte zugeordnet.For a motor vehicle heating / air conditioning system, an operating unit is known from DE 41 35 363 A1 with an operating element operating in step switching logic, which can be actuated in the form of a toggle button in two mutually perpendicular actuation levels and in each level in two opposite directions. In one of the two actuation levels, a temperature setpoint can be increased in predetermined steps with continuous actuation of the control element in one of the two directions and reduced in the opposite direction. This temperature setpoint is assigned by actuating the control element in the other actuation level in a direction to the left of the left half of the vehicle and to the right of the right half of the vehicle.
Die DE 197 56 475 A1 offenbart einen als Joy-Stick ausgebildeten Bedienhebel mit einer Sensoreinheit zum Erfassen einer Nullstellung des Bedienhebels. DE 197 56 475 A1 discloses an operating lever designed as a joy stick with a sensor unit for detecting a zero position of the operating lever.
Aus DE 43 06 577 C1 ist ein Handsteuergerät mit einem um einen Drehpunkt drehbaren Steuerknüppel und einem Formteil mit einer kugelabschnittförmigen Oberfläche und senkrecht zueinander verlaufenden Rastnuten für ein eingreifendes unteres Ende des Steuerknüppels bekanntFrom DE 43 06 577 C1 a hand control device with a control stick rotatable about a pivot point and a molded part with a spherical segment-shaped surface and mutually perpendicular locking grooves for an engaging lower end of the control stick is known
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Haushaltsgerät mit mehreren Betriebszuständen, während denen einem Haushaltsgut von einer Heizeinrichtung direkt oder über ein Arbeitsmedium Wärme zugeführt wird, und einer besonderen Bedienvorrichtung zum Auswählen eines der Betriebszustände anzugeben.The invention is based on the object of a household appliance with multiple operating states during which a household item from a heater directly or heat is supplied via a working medium, and a special one Operating device for selecting one of the operating states specify.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.This object is achieved according to the invention with the features of claim 1.
Das Haushaltsgerät, insbesondere Haushaltsgargerät, gemäß Anspruch 1 umfaßt wenigstens eine Heizeinrichtung zum thermischen Behandeln (Behandeln durch Verändern des Wärme zustandes oder der Temperatur) eines Haushaltsgutes und eine vorgegebene (diskrete oder kontinuierliche) Menge von voneinander verschiedenen Betriebszuständen (Betriebsarten). Jeder Betriebszustand ist jeweils durch einen thermischen Betriebsparameter für die Heizeinrichtungeinerseits und einen weiteren Betriebsparameter oder wenigstens ein Betriebsprogramm (Betriebsfunktion) andererseits definiert. Der thermische Betriebsparameter kann insbesondere eine Betriebstemperatur, eine Heizleistung (Wärmeleistung) oder eine Heizenergie (Wärmeenergie) sein und ist vorzugsweise auf wenigstens drei verschiedene Werte einstellbar. Die Anzahl der Werte des anderen Betriebsparameters oder der Betriebsprogramme beträgt vorzugsweise ebenfalls wenigstens drei. , Zum Auswählen und Einstellen eines Betriebszustandes des Haushaltsgerätes umfaßt das Haushaltsgerät nun ferner wenigstens ein Bedienelement, eine dem Bedienelement zugeordnete Positionsdetektionseinrichtung und eine Steuereinrichtung zum (physikalischen) Steuern des Betriebszustandes.The household appliance, in particular household cooking appliance, according to Claim 1 comprises at least one heating device for thermal Treat (treat by changing the heat condition or the temperature) of a household good and one predetermined (discrete or continuous) set of each other different operating states (operating modes). Each operating state is characterized by a thermal Operating parameters for the heating device on the one hand and one further operating parameters or at least one operating program (Operating function) defined on the other hand. The thermal operating parameter can in particular be an operating temperature, a heat output (heat output) or a heating energy (thermal energy) and is preferred adjustable to at least three different values. The number the values of the other operating parameter or the operating programs is preferably also at least three. , For selecting and setting an operating state of the household appliance now also includes the household appliance at least one control element, one the control element assigned position detection device and a control device for (physical) control of the operating status.
Das Bedienelement ist innerhalb eines vorgegebenen Raumbereichs in zwei zueinander orthogonalen Raumrichtungen zwischen mehreren vorgegebenen Einstellpositionen bewegbar, weist also, mit anderen Worten, zwei Bewegungsfreiheitsgrade auf oder ist zweidimensional bewegbar. Die Positionsdetektionseinrichtung zum Erkennen der aktuellen Position des Bedienelements und Vergleichen dieser aktuellen Position mit den vorgegebenen Einstellpositionen, wobei jedem der vorgegebenen Betriebszustände jeweils eine der Einstellpositionen eindeutig zugeordnet ist, indem einem Wert des thermischen Betriebsparameters ein Koordinatenwert der Einstellposition in einer der beiden Raumrichtungen und einem Wert des weiteren Betriebsparameters oder einem Betriebsprogramm oder einer Betriebsfunktion ein Koordinatenwert der Einstellposition in der anderen der beiden Raumrichtungen entspricht. Die Steuereinrichtung stellt nun einen der vorgegebenen Betriebszustände ein, wenn die Positionsdetektionseinrichtung eine Übereinstimmung der aktuellen Position des Bedienelements mit der diesem Betriebszustand zugeordneten Einstellposition festgestellt hat. The control element is within a specified area in two mutually orthogonal spatial directions between several predetermined setting positions can be moved, in other words, has two degrees of freedom of movement on or can be moved two-dimensionally. The position detection device to recognize the current position of the Control element and comparison of this current position with the specified setting positions, each of the predefined operating states one of the setting positions is clearly assigned by a value of thermal operating parameter is a coordinate value of the setting position in one of the two spatial directions and one Value of the further operating parameter or an operating program or an operating function a coordinate value the setting position in the other of the two spatial directions corresponds. The control device now provides one of the predetermined operating states when the position detection device a match of the current Position of the control element with this operating state assigned assigned setting position.
Die Erfindung beruht auf der Überlegung, eine wenigstens zweidimensionale, d.h. mit wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgraden erfolgende, Bewegung eines Bedienelements innerhalb eines vorgegebenen Raumbereichs zum Einstellen eines thermischen Betriebszustandes eines Haushaltsgerätes zu nutzen. Dabei werden jedem der auswählbaren Betriebszustände eine Einstellposition (Stellung) des Bedienelements im vorgegebenen Raumbereich eindeutig zugeordnet (mathematisch gesprochen eine injektive Abbildung). Die Bewegung des Bedienelements mit wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgraden (kinematischen Freiheitsgraden) bedeutet, daß die Bewegung mit einem Koordinatensystem von wenigstens zwei (linear) unabhängigen und insbesondere orthogonalen Bewegungskoordinaten beschrieben werden muß, im Gegensatz zu einer eindimensionalen Bewegung, bei der eine Bewegungskoordinate ausreicht, z.B. Entfernung von einem Ursprung bei linearer Bewegung (Schiebeschalter, Drucktaste) oder gedrehter Winkel bei Drehbewegung in Ebene (Drehknebel).The invention is based on the consideration, at least one two-dimensional, i.e. with at least two degrees of freedom taking place, movement of a control element within a predetermined room area for setting a thermal operating state of a household appliance use. Each of the selectable operating states a setting position of the control element in the clearly assigned to the given area (mathematically spoken an injective figure). The movement of the control element with at least two degrees of freedom (degrees of freedom) means that the movement with a coordinate system of at least two (linear) independent and in particular orthogonal movement coordinates must be described, in contrast to a one-dimensional one Movement where a movement coordinate is sufficient, e.g. Distance from an origin in linear motion (Slide switch, push button) or rotated angle when rotating in a plane (rotary knob).
Durch die dadurch erhöhte Anzahl an kinematischen Freiheitsgraden ist zur Bedienung der gleichen Anzahl von Betriebszuständen gegenüber den bekannten Bediensystemen für die genannten Geräte eine geringere Anzahl von Bedienelementen erforderlich, wodurch Platz an den Bedieneinheiten der Geräte eingespart werden kann. Ferner bietet das Bedienprinzip gemäß der Erfindung den Vorteil, daß alle Betriebsparameter oder Betriebsfunktionen des Haushaltsgerätes mit nur einer Bewegung des Bedienelements gleichzeitig eingestellt werden können.Due to the increased number of kinematic degrees of freedom is for operating the same number of operating states compared to the known operating systems for the devices mentioned a smaller number of controls required, creating space on the control units the devices can be saved. The operating principle also offers according to the invention the advantage that all operating parameters or operating functions of the household appliance with just one movement of the control element at the same time can be adjusted.
Ein Einsatz von zweidimensional in einem Raumbereich positionierbaren Bedienelementen zum Bedienen von Geräten für Haushaltstätigkeiten ist bislang noch nicht bekannt. Ausgehend von den genannten bekannten Anwendungen von zweidimensionalen Bediensystemen basiert die Erfindung bei der Übertragung auf die Bedienung von Haushaltsgeräten mit Heizeinrichtungen zum Behandeln von Haushaltsgütern auf der zusätzlichen Überlegung, die zweidimensionale Bewegung des Bedienelements nicht zum Steuern einer entsprechend zweidimensionalen tatsächlichen oder virtuellen Bewegung, sondern zum Steuern einer abstrakten Größe, nämlich eines Betriebszustandes des betreffenden Gerätes, die keinen direkten Bezug zu einer räumlichen Bewegung hat, zu verwenden und dabei die beiden den Betriebszustand des Gerätes vollständig definierenden Eingabegrößen (Betriebsgrößen) durch die beiden Bewegungsfreiheitsgrade des Bedienelements darzustellen.A use of two-dimensionally positionable in a spatial area Controls for operating devices for Household activities are not yet known. Outgoing of the mentioned known applications of two-dimensional Operating systems, the invention is based on the transmission on the operation of household appliances with heating devices for treating household goods on the additional Consideration, the two-dimensional movement of the Control element not for controlling a correspondingly two-dimensional actual or virtual movement but to control an abstract quantity, namely an operating state of the device in question, which has no direct reference has to use a spatial movement while doing so the two completely the operating state of the device defining input variables (operating variables) by the two To show degrees of freedom of movement of the control element.
Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung kann die Bedienung des Haushaltsgerätes vereinfacht werden, da mehrere Betriebsparameter nicht mehr nacheinander an verschiedenen Bedienelementen eingestellt werden müssen. Zwar spielen für die Einschätzung, ob ein Bediensystem einfach ist oder nicht, subjektive Faktoren und Gewohnheiten eine große Rolle, doch wird angesichts der wachsenden Vertrautheit der Bevölkerung, insbesondere der jüngeren Generation, mit einer Joy-stick-Bedienung bei den weit verbreiteten Computerspielen eine einem Joy-stick nachgebildete oder zumindest ähnliche Bedieneinheit eines der genannten Geräte im Haushalt zunehmend akzeptiert werden.The operation according to the invention can of the household appliance can be simplified since several operating parameters no longer successively on different Controls must be set. Play for the assessment of whether an operating system is simple or not, subjective factors and habits matter however, in view of the growing familiarity of the Population, especially the younger generation, with one Joy stick operation in the widely used computer games a replica of a joy stick or at least Similar control unit of one of the devices mentioned in the household increasingly accepted.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des Haushaltsgerätes gemäß der Erfindung ergeben sich aus den vom Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen.Advantageous further developments and refinements of the household appliance according to the invention result from the Claim 1 dependent claims.
In einer vorteilhaften ersten Ausführungsform liegen die jeweils einen Betriebszustand des Gerätes bestimmenden Einstellpositionen des Bedienelements wenigstens annähernd in Form einer Matrix zueinander, wobei die Matrix auf einer beliebig geformten, flachen oder gekrümmten Fläche ausgebildet sein kann.In an advantageous first embodiment, the each setting position determining an operating state of the device of the control element at least approximately in Form a matrix to each other, the matrix being on a arbitrarily shaped, flat or curved surface can be.
Die Steuermittel können in einer weiteren Ausführungsform nach ununterbrochenem Verbleib des Bedienelements in wenigstens einer der Einstellpositionen nach Ablauf unterschiedlicher vorgegebener Zeitdauern unterschiedliche Betriebszustände einstellen. Eine solche Schrittschaltlogik reduziert die Zahl der erforderlichen Einstellpositionen.In a further embodiment, the control means can after the control element remains in place at least one of the setting positions after different given operating times different operating states to adjust. Such a step switching logic reduces the number of adjustment positions required.
Vorzugsweise ist jedoch jeder Einstellposition jeweils genau ein Betriebszustand eindeutig zugeordnet (mathematisch als bijektive Abbildung oder Zuordnung bezeichnet), so daß der Betriebszustand nur vom Ort und nicht auch von der Verweilzeit des Bedienelements abhängt.However, each setting position is preferably accurate an operating state clearly assigned (mathematically referred to as bijective mapping or mapping), so that the operating status only from the location and not also from the dwell time of the control element depends.
Das Bedienelement zur Bewegung in eine der Einstellpositionen kann insbesondere um einen Drehpunkt (Drehlager) in zwei unabhängigen Winkelrichtungen als Raumrichtungen (Raumwinkelbereich) drehbar sein, so daß eine Kugeloberfläche durchschritten wird, oder in einer anderen Ausführung auch nur im Wesentlichen linear in zwei zueinander senkrechten Richtungen erfolgen.The control element for moving to one of the setting positions can in particular around a pivot point (pivot bearing) two independent angular directions as spatial directions (Solid angle range) can be rotated so that a spherical surface is passed through, or in another execution also only essentially linear in two perpendicular to each other Directions are done.
Das Bedienelement kann ferner zur Bewegung in eine der Einstellpositionen in parallel zu jeweils einer der beiden Raumrichtungen verlaufenden Führungen geführt sein und/oder mittels Rastmitteln in den Einstellpositionen einrastbar sein. Mit beiden Maßnahmen wird für eine Bedienperson die Bewegung des Bedienelements in eine der Einstellpositionen ergonomisch unterstützt. The control element can also be moved to one of the setting positions in parallel to either of the two Guides running in spatial directions must be guided and / or can be locked in the setting positions by means of locking means his. With both measures for an operator Movement of the control element to one of the setting positions ergonomically supported.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Positionsdetektionseinrichtung an vorgegebenen Positionen angeordnete Positionssensoren und Auswertemittel zum Auswerten der Sensorsignale der Positionssensoren zum Bestimmen der aktuellen Position des Bedienelements auf.In an advantageous embodiment, the position detection device has arranged at predetermined positions Position sensors and evaluation means for evaluating the Sensor signals from the position sensors to determine the current one Position of the control element on.
Um das Bedienelement immer von der gleichen Ausgangsstellung (Nullstellung) aus zu bewegen, können in einer anderen Weiterbildung Rückstellmittel vorgesehen sein, die das Bedienelement automatisch in die Ausgangsstellung zurückbefördern.Around the control element always from the same starting position (Zero position) can move in another Training reset means can be provided that the control element automatically return to the starting position.
Vorzugsweise weist das Haushaltsgerät auch eine Anzeigeeinrichtung auf, mit der der eingestellte Betriebszustand mit einem oder mehreren zugeordneten Zeichen oder Anzeigemitteln anzeigbar ist, wobei die den auswählbaren Betriebszuständen bzw. zumindest einem der Betriebsparameter oder Betriebsprogramme oder Betriebsfunktionen zugeordneten Zeichen bzw. Anzeigemittel relativ zueinander wie die zugeordneten Einstellpositionen des Bedienelements angeordnet sind, um eine eindeutige und ergonomisch nachvollziehbare Zuordnung der Bezeichner zu den Einstellpositionen und den Betriebszuständen zu erreichen.The household appliance preferably also has a display device with which the set operating state with one or more assigned characters or display means can be displayed, the selectable operating states or at least one of the operating parameters or operating programs characters or operational functions or display means relative to each other as the assigned Setting positions of the control element arranged are a clear and ergonomically understandable Assignment of the identifiers to the setting positions and the To achieve operating states.
Das Haushaltsgerät kann in einer Ausführungsform eine Waschmaschine sein, wobei die Heizeinrichtung zum thermischen Behandeln von zu waschender Wäsche als Haushaltsgut eine Waschflüssigkeit erwärmt und der thermische Betriebsparameter im allgemeinen eine Waschtemperatur sowie die Betriebsprogramme im allgemeinen abhängig von der Wäscheart, beispielsweise "Wolle Kochwäsche", Buntwäsche" etc., sind. In one embodiment, the household appliance can be a Be washing machine, the heating device for thermal Treat laundry to be washed as household goods a washing liquid is heated and the thermal operating parameter generally a washing temperature and the operating programs generally depending on the type of laundry, for example "wool, cooked linen", colored laundry "etc., are.
Das Haushaltsgerät kann auch ein Wäschetrockner sein, bei dem die Heizeinrichtung zu trocknende Wäsche als Haushaltsgut erwärmt und trocknet und als thermischer Betriebsparameter im allgemeinen ein Trocknungsgrad (Heizleistung) oder eine Trocknungsdauer (Heizenergie) sowie als Betriebsprogramme in der Regel wäscheartabhängige Betriebsprogramme wählbar sind.The household appliance can also be a tumble dryer the laundry to be dried as household goods warms and dries and as a thermal operating parameter generally a degree of drying (heating power) or a drying time (heating energy) as well as operating programs usually laundry programs depending on the laundry type are selectable.
Auch eine Geschirrspülmaschine kann mit der Bedienvorrichtung gemäß der Erfindung bedient werden. Die Heizeinrichtung erwärmt nun zum thermischen Behandeln von zu spülendem Geschirr als Haushaltsgut eine Spülflüssigkeit. Der thermische Betriebsparameter kann nun eine Spültemperatur sein und das Betriebsprogramm verschmutzungsabhängig, beispielsweise "Normal", "Spar", "Intensiv", etc.A dishwasher can also be operated operated according to the invention. The heater now heats up for thermal treatment of items to be rinsed Dishes as household goods are a rinsing liquid. The thermal Operating parameters can now be a rinse temperature and the operating program depending on contamination, for example "Normal", "Spar", "Intensiv", etc.
Vorzugsweise ist das Haushaltsgerät als Gargerät ausgebildet, insbesondere als Garofen und/oder Kochfeld, wobei die Heizeinrichtung zu garendes Gargut als Haushaltsgut erwärmt. Das Kochfeld mit einer vorgegebenen Anzahl von Kochzonen umfaßt, wobei jede Kochzone eine zugehörige Heizeinrichtung umfaßt und jeder Kochzone jeweils ein zugehöriges Bedienelement zum Einstellen eines Betriebszustandes der Kochzone zugeordnet ist. Der thermische Betriebsparameter entspricht einer Garintensität, beispielsweise zwischen "schwach" und "stark" oder in einem Temperaturintervall, und als Betriebsprogramme jeweils vorgegebene Garprozesse oder vorgegebene Garprogramme, beispielsweise "Kochen, "Braten" und "Wärmen" oder eine Beheizungsart wie "Heißluft", Oberhitze", "Ankochen" oder "Dampfgaren" etc., vorgesehen sind. The household appliance is preferably designed as a cooking appliance, especially as a stove and / or hob, the Heating device to be cooked as food warmed. The hob with a specified number of cooking zones comprises, with each cooking zone an associated heating device includes and each cooking zone an associated Control element for setting an operating state of the Cooking zone is assigned. The thermal operating parameter corresponds to a cooking intensity, for example between "weak" and "strong" or in a temperature interval, and cooking processes specified as operating programs or predefined cooking programs, for example "cooking, "Roasting" and "heating" or a type of heating such as "hot air", Top heat "," parboiling "or" steaming "etc. provided are.
Das Haushaltsgerät kann auch eine Kombination aus einem oder mehreren der genannten Geräte sein, beispielsweise ein Waschtrockner oder ein kombiniertes Gar-/Spülgerät.The home appliance can also be a combination of one or more of the devices mentioned, for example one Washer dryer or a combined cooking / washing machine.
Die Einstellung des Betriebszustandes erfolgt vorteilhafterweise erst nach Ablauf einer bestimmten Wartezeit, damit nicht jede unbeabsichtigte Berührung des Bedienelements gleich zu einer Veränderung des Betriebszustandes führt.The operating state is advantageously set only after a certain waiting time, so not every unintentional touch of the control element immediately leads to a change in the operating state.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung jeweils schematisch dargestellt sind. Es zeigen:
- FIG 1
- eine Bedienvorrichtung mit einem zweidimensional innerhalb einer Einstellpositionsmatrix bewegbaren Bedienelement in einer schematischen Draufsicht,
- FIG 2
- eine Bedienvorrichtung mit einer Positionssensormatrix in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,
- FIG 3
- eine Bedienvorrichtung für ein Kochfeld mit vier Kochzonen,
- FIG 4
- eine weitere Bedienvorrichtung für ein Kochfeld mit vier Kochzonen und
- FIG 5
- eine Bedienvorrichtung mit in vier Einstellpositionen bbewegbaren Bedienelement.
- FIG. 1
- an operating device with a two-dimensionally movable operating element within an adjustment position matrix in a schematic plan view,
- FIG 2
- an operating device with a position sensor matrix in a partially sectioned side view,
- FIG 3
- an operating device for a hob with four cooking zones,
- FIG 4
- another control device for a hob with four cooking zones and
- FIG 5
- an operating device with operating element that can be moved in four setting positions.
In FIG 1 ist ein Bedienelement (Betätigungselement, Bedienhebel,
Bedienknüppel) 2 von oben dargestellt, das in wenigstens
zwei zueinander senkrechten und damit voneinander linear
unabhängigen Richtungen (mit x bzw. y bezeichnet) und
somit in einem durch die maximalen Auslenkungen in x- und
y-Richtung begrenzten, vorgegebenen Raumbereich mit wenigstens
zwei Bewegungsfreiheitsgraden bewegbar ist. Jedes Masseteilchen
des im wesentlichen starren Bedienelements
durchläuft bei einer Bewegung eine zugeordnete Trajektorie
(Bewegungsbahn, Raumkurve). Die Trajektorien der einzelnen
Masseteilchen sind durch die Verbindung der Masseteilchen
in dem Bedienelement 2 und dessen Befestigung und entsprechende
Einschränkung der Bewegungsfreiheitsgrade eindeutig
voneinander abhängig. Zur Beschreibung der Lage des Bedienelements
2 genügt deshalb die Betrachtung der Bewegung
einer mit P bezeichneten Referenzposition (Bezugspunkt) des
Bedienelements 2. Es sind nun mehrere Einstellpositionen
E11 bis EMN vorgesehen, die in Form einer Matrix mit M Zeilen
und N Spalten (im Beispiel der FIG 1 ist M = 3 und N =
10) angeordnet. Jede der Einstellpositionen Eij mit 1 ≤ i ≤
M und 1 ≤ j ≤ N entspricht einem Betriebszustand eines nicht
dargestellten Gargerätes, insbesondere einer Kochzone eines
Kochfeldes. Es entsprechen die Einstellpositionen in einer
Zeile einem Garprogramm bzw. einer Garfunktion, nämlich die
Einstellpositionen E11 bis E1N der ersten Zeile der Garfunktion
"Braten", die Einstellposition E21 bis E2N der
Garfunktion "Kochen" und die Einstellposition EM1 bis EMN
mit M = 3 der Garfunktion "Wärmen". Unterschiedliche Spalten
der Matrix der Einstellpositionen Eij entsprechen dagegen
unterschiedlichen Garintensitäten, wobei zweckmäßigerweise
die Garintensität von links nach rechts, d.h. mit
wachsendem j, zunimmt. Zum Anzeigen einer eingestellten
Garintensität sind in der Nähe des Bedienelements 2, insbesondere
vor dem Bedienelement 2, Anzeigemittel vorgesehen,
beispielsweise Leuchtdioden (LEDs) 5, die linear in x-Richtung,
also in Zeilenrichtung, der Einstellpositionen
angeordnet sind und deren Anzahl und Anordnung der Zahl N
bzw. Anordnung der Einstellpositionen Eil bis EiN in einer
Zeile entspricht. Die Richtung, in der die Garintensität
zunimmt, ist durch die Wörter "schwach" und "stark" gekennzeichnet.
In y-Richtung sind Bezeichner "Braten", "Kochen"
bzw. "Wärmen" den entsprechenden Zeilen der Einstellpositionsmatrix
zugeordnet.1 shows an operating element (operating element, operating lever,
Control stick) 2 shown from above, that in at least
two perpendicular to each other and therefore linear from each other
independent directions (denoted by x and y respectively) and
thus in one by the maximum deflections in x and
predetermined spatial area with at least
two degrees of freedom of movement is movable. Every mass particle
of the essentially rigid control element
runs through an assigned trajectory during a movement
(Trajectory, space curve). The trajectories of the individual
Mass particles are due to the connection of the mass particles
in the
Wird nun das Bedienelement 2 zum Bedienen des Gargerätes in
einer der möglichen Richtungen, insbesondere der x-Richtung
und der y-Richtung oder einer Richtung mit x- und y-Komponente,
bewegt, so wird bei Übereinstimmung der Referenzposition
P mit einer der Einstellpositionen Eij, zumindest
über einen bestimmten Zeitraum, der dieser Einstellposition
Eij entsprechende Garzustand (Betriebszustand) des
Gargerätes eingestellt. Beispielsweise wird der Garzustand
"Braten" mit höchster Garintensität eingestellt, wenn die
Referenzposition P die Einstellposition E1N erreicht oder
mit dieser über ein vorgegebenes Zeitintervall übereinstimmt.
Es kann dann zur Kennzeichnung des eingestellten
Garzustandes der Bezeichner "Braten" optisch kenntlich gemacht
werden, und ferner die am rechten Rand äußerste
Leuchtdiode 5 in Betrieb genommen werden, um die eingestellte
Garintensität zu kennzeichnen. Nach Einstellen des
Garzustandes wird in einer besonderen Ausführungsform über
eine Beheizung der Kochzone durch Stellen der Heizleistung
über einen Temperaturregler die Gartemperatur bis auf eine
der ausgewählten Garfunktion entsprechende Prozeßtemperatur
erhöht (hochgefahren) und anschließend entsprechend der gewünschten
Garintensität wieder auf eine entsprechende Solltemperatur
zurückgeregelt durch Zurücknahme der Heizleistung.Now the
In FIG 1 befindet sich die Referenzposition P in der Mitte
der Einstellpositionsmatrix und in keiner der Einstellpositionen
Eij. Diese Stellung ist die Ausgangslage des Bedienelements
2, bei der das Gargerät ausgeschaltet ist.
Entsprechend ist auch keine der Leuchtdioden 5 in FIG 1 aktiviert. In FIG 1, the reference position P is in the middle
the setting position matrix and in none of the setting positions
Eij. This position is the starting position of the
Das Erkennen der aktuellen Position, der Referenzposition
P, des Bedienelements 2 und der Vergleich der aktuellen Koordinaten
der Referenzposition P mit den Koordinaten der
Einstellpositionen Eij kann auf vielfältige Art und Weise
bewerkstelligt werden. FIG 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel
von Positionsdetektionsmitteln zum Erkennen und Auswerten
der aktuellen Position des Bedienelements 2. Das Bedienelement
2 ist in FIG 2 kegelförmig oder in Art eines Steuerknüppels
ausgebildet und weist an seiner Unterseite einen
konvex geformten Fortsatz 20 auf. Vorzugsweise ist das Bedienelement
2 um ein nicht dargestelltes Drehgelenk drehbar
und durch eine Öffnung 26 in einer Bedienblende 25 geführt,
die eine ausreichende Auslenkung des Bedienelements 2 in
einem vorgegebenen Raumbereich ermöglicht. Unterhalb des
Fortsatzes 20 ist eine Matrix Mij von Positionssensoren angeordnet.
Die Sensorsignale aller Positionssensoren der Positionssensormatrix
Mij werden über entsprechende Signalleitungen
einer Auswerteeinheit 3 zugeführt, die aus den
einzelnen Sensorsignalen ein Positionssignal PS ermittelt,
das eine Funktion der aktuellen Position (Referenzposition)
P des Bedienelements 2 ist. Es können nun die Positionssensoren
der Positionssensormatrix Mij in ihrer Zahl und Anordnung
in Abstimmung auf die Form des Fortsatzes 20 des
Bedienelements 2 analog zur Matrix der Einstellposition Eij
angeordnet sein. Anstelle der acht in FIG 2 gezeigten Positionssensoren
pro Zeile der Positionssensormatrix Mij wären
dann für das Ausführungsbeispiel gemäß FIG 1 zehn Positionssensoren
vorzusehen. Als Positionssensoren können insbesondere
Mikroschalter, die bei Berührung des Fortsatzes 20
geschaltet werden. oder auch andere Sensoren, insbesondere
optische, kapazitive, induktive oder piezoelektrische Sensoren
oder auch Dehnungsmeßstreifen vorgesehen sein, die
jeweils ein von der Stellung des Fortsatzes 20 abhängiges
Signal erzeugen.Detection of the current position, the reference position
P, the
Aus dem Positionssignal PS der Auswerteeinheit 3 der Positionsdetektionsmittel
leitet eine Steuereinheit 4 ein Steuersignal
S genau dann her, wenn die Referenzposition P des
Bedienelements 2 mit einer der Einstellpositionen Eij übereinstimmt.
Das Steuersignal S dient zum Einstellen des Betriebszustandes
des Gargerätes.From the position signal PS of the
Anstelle der in FIG 2 dargestellten Ausführungsform mit einer
horizontal angeordneten Positionssensormatrix Mij können
auch vertikal angeordnete Positionssensoren mit einem
entsprechend vertikal angeordneten Fortsatz 20 vorgesehen
sein sowie alle sonstigen Auswertemittel und Auswertemethoden
zur Positionsdetektion eines derartigen Bedienelements
2, wie sie beispielsweise bei sogenannten Joy-sticks bei
Personal Computern verwendet werden.Instead of the embodiment shown in FIG 2 with a
horizontally arranged position sensor matrix Mij can
also vertically arranged position sensors with a
provided correspondingly vertically arranged
Ferner kann auch anstelle diskreter Einstellpositionen auch ein Einstellpositionsintervall in einer Richtung oder sogar ein Einstellpositionenflächenbereich analog (kontinuierlich) oder quasianalog (sehr viele Abtastpunkte) überwacht werden, beispielsweise durch eine Kopplung an Potentiometer.Furthermore, instead of discrete setting positions, too a setting position interval in one direction or even a setting position surface area analog (continuous) or quasianalog (very many sampling points) monitored be, for example by coupling to a potentiometer.
In den FIG 3 und 4 sind jeweils ein Kochfeld (Kochmulde)
mit 10, eine Kochfeldplatte des Kochfeldes 10 mit 15, ein
Kochfeldrahmen mit 16 und vier Kochzonen (Kochstellen) mit
11 bis 14 sowie eine Restwärmeanzeige mit 17 bezeichnet.
Alle diese Komponenten 10 bis 17 sind in an sich bekannter
Weise ausgebildet. Für jede der Kochzonen 11, 12, 13 und 14
ist nun ein entsprechendes Bedienelement 21 bzw. 22 bzw. 23
bzw. 24 zum Einstellen eines Betriebszustandes der entsprechenden
Kochzone 11 bzw. 12 bzw. 13 bzw. 14 zugeordnet. Die
Bedienelemente 21 bis 24 sind in beiden FIG 3 und 4 auf einer
Bedienblende 25 angeordnet.3 and 4 are each a hob (hob)
with 10, a cooktop of the
In FIG 3 sind die Bedienelemente 21 bis 24 in analoger, im
Wesentlichen matrixförmiger (rechteckiger, quadratischer)
Anordnung wie die Kochzonen 11 bis 14 angeordnet, so daß
eine eindeutige räumliche Zuordnung der Bedienelemnte 21
bis 24 zu den Kochzonen 11 bis 14 für die benutzende Person
möglich ist.In FIG 3, the
In FIG 4 sind die vier Bedienelemente 21 bis 24 in einer
Reihe nebeneinander angeordnet und die Zuordnung der Bedienelemente
21 bis 24 zu den zugehörigen Kochzonen 11 bis
14 wird durch zusätzliche Symbole 31 bis 34 erleichtert.In FIG 4, the four
Gemäß FIG 3 sind wieder bei jedem Bedienelement 21 bis 24
zugeordnete Anzeigemittel, insbesondere Leuchtdioden, 51
bzw. 52 bzw. 53 bzw. 54 angeordnet, die die mit dem Bedienelement
21 bis 24 jeweils eingestellte Garintensität
anzeigen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß FIG 3
sind die Kochzonen 11, 12 und 13 eingeschaltet, was an der
- dunkel gekennzeichneten - leuchtenden Leuchtdiode 51 bzw.
52 bzw. 53 zu erkennen ist. Die Kochzone 14 ist dagegen
ausgeschaltet; entsprechend ist keine der Leuchtdioden 54
in Betrieb.According to FIG. 3 there are again 21 to 24 for each control element
assigned display means, in particular light-emitting diodes, 51
or 52 or 53 or 54 arranged, which with the
FIG 4 zeigt eine besondere Ausführungsform einer Anzeigeeinrichtung
zum Anzeigen des mit den Bedienelementen 21 bis
24 eingestellten Betriebszustandes der jeweiligen Kochzone
11 bis 14. Jedem Bedienelement 21 bis 24 ist jeweils eine
Anzeigeeinrichtung 41 bis 44 zugeordnet, die beispielsweise
ein graphisches Display, insbesondere ein Leuchtdioden-,
Flüssigkristall - oder auch ein Vakuumfluoreszenz-Bildschirm
mit zugehörigem Treiber sein kann. Auf den Anzeigeeinrichtungen
41 bis 44 werden in einem linken Bereich
die Garfunktion durch einen einzelnen Buchstaben (beispielsweise
"B" für Braten, "K" für Kochen und "W" für Wärmen)
dargestellt und in einem rechten Bereich die eingestellte
Garintensität durch eine entsprechende Ziffer. Wie
in FIG 4 zu erkennen ist, sind die Kochzone 11 über das Bedienelement
21 in den Betriebszustand Kochen ("K") mit der
Garintensität "2", wie auf der Anzeigeeinrichtung 41 dargestellt,
gebracht und die Kochzone 12 in den Betriebszustand
Braten "B" mit der Garintensität "7" gemäß der Anzeigeeinrichtung
42. Die Kochzonen 13 und 14 sind dagegen ausgeschaltet,
symbolisiert durch eine Null ("0") auf den jeweiligen
Anzeigeeinrichtungen 43 und 44.4 shows a special embodiment of a display device
to display the with the
Um nicht bei jeder Bewegung des Bedienelements 2 gleich den
Betriebszustand des Gargerätes zu ändern, kann eine Zeitschaltung
vorgesehen sein, wonach der Betriebszustand erst
eingestellt wird, wenn die Referenzposition P des Bedienelements
2 für eine vorbestimmte Zeitdauer in einer
entsprechenden Einstellposition Eij ununterbrochen geblieben
ist. Diese Zeitdauer kann beispielsweise zwischen einer
halben und etwa fünf Sekunden liegen.In order not to be the same with every movement of the control element 2
A timer can be used to change the operating status of the cooking appliance
be provided, after which the operating state
is set when the reference position P of the
In der in FIG 5 dargestellten, weiteren Ausführungsform
sind nicht jedem Betriebszustand des Gerätes jeweils eine
Einstellposition zugeordnet, sondern jedem Bedienelement 2
nur vier Einstellpositionen, wobei zwei in y-Richtung und
zwei in x-Richtung angeordnet sind. In Abwandlung zu FIG 1
wird in dieser Ausführungsform gemäß FIG 5 die Garfunktion
bzw. Garintensität durch Bewegen des Bedienelements 2 in
die entsprechende Richtung stufenweise nach Ablauf jeweils
einer vorbestimmten Zeitdauer verändert. Die Einstellposition
E1 dient zum Vergrößern der Garintensität, die Einstellposition
E2 zur Verringerung der Garintensität. Mit
der Einstellposition E3 wird die Garfunktion in y-Richtung
nach oben verändert und in der Einstellposition E4 in y-Richtung
nach unten. So wird die Garintensität stufenweise
nach Ablauf jeweils einer vorbestimmten Zeitdauer nach oben
verändert, also in Richtung von "schwach" nach "stark", solange
die Referenzposition P des Bedienelements 2 sich in
der Einstellposition E1 befindet. Eine entsprechende Veränderung
wird bei Halten der Referenzposition P des Bedienelements
2 in den anderen Einstellpositionen E2 bis E4
vorgenommen.In the further embodiment shown in FIG. 5
are not one for each operating state of the device
Assigned setting position, but each
In einer weiteren, nicht dargestellten Vereinfachung reichen sogar nur zwei Einstellpositionen aus, wobei bei Durchlaufen sämtlicher Garfunktionen bzw. Garparameterwerte in einer Richtung seriell wieder von vorne begonnen wird. Wichtig ist auch in dieser einfachsten Ausführungsform die klare räumliche Trennung der beiden linear unabhängigen Bewegungen und Zuordnung zu den unabhängigen Garparametern bzw. Garfunktionen, die der benutzenden Person die Bedienung deutlich erleichtert.In a further simplification, not shown, are sufficient even only two setting positions, with at Run through all cooking functions or cooking parameter values in one direction it is started again from the beginning. It is also important in this simplest embodiment clear spatial separation of the two linearly independent movements and assignment to the independent cooking parameters or cooking functions that control the user significantly relieved.
In einer ebenfalls nicht dargestellten Ausführungsform können
die Bedienelemente 2 bzw. 21 bis 24 gemäß den FIG 1 bis
5 jeweils in einer Führung, insbesondere in der Bedienblende
25, geführt sein, die insbesondere in zueinander senkrechten
Richtungen (matrixförmig) verlaufen kann und somit
die Zahl der Bewegungsfreiheitsgrade auf genau zwei begrenzt.
Ferner können bei den einzelnen Einstellpositionen
Eij jeweils Rastmittel zum Verrasten der Bedienelemente 2,
21 bis 24 vorgesehen sein, so daß eine bedienende Person
die Einstellpositionen leichter erkennen und erfühlen kann. In an embodiment, also not shown, can
the
Die Bedienelemente 2 und 21 bis 24 können in einer Ausführungsform
in der jeweiligen Stellung verharren oder auch in
einer anderen Ausführungsform durch entsprechende Rückstellmittel,
die beispielsweise Federelemente enthalten
können, wieder in eine Ausgangsstellung zurückgebracht werden.
Diese Rückstellmittel sind insbesondere im Ausführungsbeispiel
gemäß FIG 5 zweckmäßig.The
Anstelle der bislang beschriebenen Bedienelemente könnten alternativ oder zusätzlich auch Bedienelemente eingesetzt werden, die einem im Computerspielebereich verwendeten "Track ball" nachgebildet sind. Beispielsweise könnte eine in einem schalenförmigen Lager mit entsprechenden Positionserkennungsmitteln um ihren Mittelpunkt rotierbare Bedienkugel als Bedienelement eingesetzt werden. Der Raumbereich für die Bewegung wäre dann eine Sphäre (Kugeloberfläche), die unterschiedlichen Betriebszuständen entsprechenden Einstellpositionen wären Punkte oder Bereiche auf der Sphäre und die beiden unabhängigen Bewegungskoordinaten wären beispielsweise im Kugelkorordinatensystem Azimutwinkel und Polarwinkel. In einer besonderen Weiterbildung könnten dann auch auf der Bedienkugel Anzeigemittel integriert werden, beispielsweise in einer einfachen Ausführungsform hinterleuchtbare Symbole, die entsprechend den Einstellpositionen angeordnet werden könnten. Auch ein einer Computermaus nachgebildetes mehrdimensional bewegbares Bedienelement ist im Rahmen der Erfindung realisierbar.Instead of the controls described so far alternatively or additionally, control elements are used be used in the computer game area "Track ball" are reproduced. For example, a in a bowl-shaped bearing with appropriate position detection means control ball rotatable around its center can be used as a control element. The space area for the movement would be a sphere (spherical surface), corresponding to the different operating states Setting positions would be points or areas on the Sphere and the two independent motion coordinates would be for example in the spherical coordinate system azimuth angle and polar angle. In a special training course then display means can also be integrated on the control ball, for example, backlit in a simple embodiment Symbols corresponding to the setting positions could be arranged. Also a computer mouse simulated multi-dimensionally movable control element can be realized within the scope of the invention.
Selbstverständlich kann das Bediensystem gemäß der Erfindung nicht nur für Gargeräte, sondern grundsätzlich auch für alle anderen, insbesondere elektrischen oder elektronischen, Geräte mit mehr als zwei Betriebszuständen eingesetzt werden, vorzugsweise für andere Haushaltsgeräte für private oder gewerbliche Haushaltung, die eine Mehrschrittbedienung erfordern, insbesondere für Waschmaschinen, Wäschetrockner, Geschirrspülmaschinen, Kühl- und/oder Gefriergeräte, Küchenmaschinen, Kaffeemaschinen oder auch Staubsauger (wenn außer der Saugleistung noch andere Parameter eingestellt werden sollen).Of course, the operating system according to the invention not only for cooking devices, but also basically for everyone else, especially electrical or electronic, Devices with more than two operating states are used be, preferably for other household appliances for private or commercial housekeeping, which is a multi-step operation require, especially for washing machines, tumble dryers, Dishwashers, refrigerators and / or freezers, Food processors, coffee machines or also Vacuum cleaner (if there are other parameters besides the suction power should be set).
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