JP5503471B2 - 電化製品を操作するための方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、電化製品を操作するための方法と、それに対応する装置とに関する。

特許文献１および特許文献２は、本質的に自由に移動することができるオペレータ制御要素を、回転操作用の電気ホブのオペレータ制御面の取付箇所に取り付けることができるオペレータ制御装置を開示している。オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられた場合、電気ホブの関連する調理部の例えば電力を調整することができる。オペレータ制御要素が取り外された場合には、調理部の機能状態を変更することができない。

米国特許第７，５６４，１５０号明細書 米国特許第７，６４２，６７３号明細書 米国特許第５，９１７，１６５号明細書

本発明の課題は、従来技術の課題を克服することができ、特に、オペレータ制御装置の構造上の低い複雑さと共に、電化製品の便利かつ万能なオペレータ制御が可能である、導入部に記載されている種類の方法、および電化製品を操作するための対応する装置を提供することである。

この課題は、請求項１の特徴を有する方法と、請求項１５の特徴を有する装置とによって解決される。本発明の有利かつ好ましい改良形態は、別の請求項の主題であり、以下の説明により詳細に説明される。以下の特徴のいくつかは、方法のためにのみまたは装置のためにのみ示される。しかし、このことに関係なく、それらの特徴は、方法および装置の両方のために適用可能であるべきである。請求項の記載内容は、明確な参照によって明細書の記載内容に援用される。

電化製品は、複数の機能ユニット、例えば、ホブの場合には、複数の調理部と、オペレータ制御面と、それに取り付けるための少なくとも１つの自由に移動可能なオペレータ制御要素とを有する。このため、記号付きの取付箇所が各機能ユニット用のオペレータ制御面に設けられ、オペレータ制御のために、オペレータ制御要素が前記取付箇所に取り付けられる。有利には、取付箇所よりも少ないオペレータ制御要素が設けられ、特に好ましくは、単一のオペレータ制御要素が設けられる。タッチスイッチ用のセンサが取付箇所の上または下に設けられ、特に指を当てることによって前記センサを操作することが可能であり、さらに、オペレータ制御要素の回転または回転位置を識別するためのセンサが取付箇所の上または下に設けられる。このことは、例えば特許文献１に記載されているように、指がオペレータ制御要素のセンサに接触することによって容量的に行うことができ、このことは、下方のセンサが回転または回転位置を識別するのに役立つ。代わりに、特許文献２によれば、このことはホールセンサによって磁気的に行うことができる。

取付箇所へのオペレータ制御要素の取り付けは、上記センサの１つによって識別され、関連する機能ユニットのイネーブルまたは選択あるいはそのユニットの入力として判定される。オペレータ制御要素の引き続く移動または回転により、機能ユニットの機能状態の変更、例えば、調理部の場合には電力レベルの上方または下方への調整が行われる。オペレータ制御要素が取付箇所から取り外された後、この時間に設定される対応する機能ユニットの機能状態は維持され、すなわち、動作し続けて停止されない。いわば、有利には機能状態が固定され、実施例によれば、取り付けられているオペレータ制御要素によって、電力のみを再び調整することができる。

したがって、複数の機能ユニットを有する電化製品の場合、第１に、オペレータ制御要素を少なく済ませること、有利な改良形態では、唯一の単一のオペレータ制御要素だけで済ませることが可能である。それにもかかわらず、少数のオペレータ制御要素を使用して、または単一のオペレータ制御要素の場合には１つの単一のオペレータ制御要素を連続的に使用して、全ての機能ユニットを操作または設定することがある。しかし、このことは、実際には問題となっていないが、その理由は、主に、常に１人のみのオペレータが電化製品、例えばホブで作業し、したがって、機能ユニットまたは調理部が常に単に連続的に操作されるからである。

本発明の特に有利な改良形態では、オペレータ制御要素がない取付箇所に指が当てられることを識別することができ、関連する機能ユニットを停止することができる。このため、タッチスイッチ用の上記センサは、例えば、特許文献３からまたは特許文献１から知られているように、容量センサであることができ、この容量センサは、有利には、前記オペレータ制御要素およびその回転だけでなく、指が当てられることも識別することができるように構成しかつ作動させることができる。ここで、本発明の別の有利な改良形態では、上記の２つのセンサを組み合わせて、単一のセンサを形成することもできる。このことの利点は、取付箇所に指を当てることが、いくつかの状況下で非常に迅速かつほぼ直観的に可能であるべきである機能ユニットを停止するのに十分であり、この場合、前記取付箇所が従来のタッチスイッチと同様に機能することである。したがって、オペレータ制御要素は移動される必要がなく、他の機能ユニットの機能を妨害する可能性もない。

本発明の別の改良形態では、オペレータ制御要素はセンサ手段を有することができ、このセンサ手段は、オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられたときにまたはその後に、前記オペレータ制御要素の操作が、関連するセンサ、特に、上記センサの１つによって識別されるように構成される。オペレータ制御要素のこの種類のセンサ手段は、特許文献１または特許文献２から知られており、さらに、それらの特許文献において、容量的に動作するタッチスイッチの形態である。オペレータ制御要素のタッチスイッチまたはタッチスイッチ表面からの信号を、容量結合によって取付箇所の下部のセンサに結合することができ、したがって、センサ手段の操作を取付箇所の下方から識別することができる。結果として、取付箇所の取り付けられたオペレータ制御要素によって、機能ユニットを設定または調整することは未だ不可能であり、最初に、センサ手段を予め操作しなければならない。このことは、機能ユニットの意図しない望ましくない調整に対する追加の安全対策である。

この場合、別の実施形態では、関連する機能ユニットの機能状態の引き続く変更を行うために、オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられた後、センサ手段の操作を最大１０秒の所定時間内に、好ましくは３〜５秒までに行う必要があることが意図され得る。このことが所定時間内に行われなかった場合には、代わりに、関連する機能ユニットが再び使用不能になるか、あるいはさらに、そのユニットが事前に作動されていなかった場合には停止される。その都度、信号によって、停止工程を指示するかまたは行うことができる。

この場合、さらに別の改良形態では、オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられたときに、センサ手段を再び操作することによって、オペレータ制御要素が回転または移動されることなく、関連する機能ユニットを停止することを意図することができる。結果として、取付箇所に指を当てることによる機能ユニットの上記停止とは対照的に、オペレータ制御要素を取り外して取付箇所を露出させる必要なしに、停止を行うこともできる。したがって、オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられ、センサ手段が操作された直後に、センサ手段を再び操作する必要なしに、機能ユニットで設定をいつでもすぐに行うことが可能である。機能ユニットは、再び操作されたときにのみ作動され、具体的には停止される。

装置の、主に、オペレータ制御要素の幾分簡単な代替改良形態では、上記センサ手段を有しないように前記オペレータ制御要素を構成することができる。したがって、主にオペレータ制御要素はより簡単であることができ、必要に応じて、より少数のセンサを取付箇所に使用することが可能である。この場合、いわば、オペレータ制御要素を回転または移動させることによる引き続く設定または調整用の対応する機能ユニットの選択としては、取付箇所にオペレータ制御要素を取り付けるだけで十分である。上記のように、前記機能ユニットを停止するために、オペレータ制御要素が取付箇所から再び移動され、指が前記取付箇所に置かれることによって、機能ユニットを停止することができる。

オペレータ制御要素がセンサ手段を有しない場合には、オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられた後にオペレータ制御要素を最大１０秒の所定時間内に、好ましくは最大３〜５秒までに移動または回転させなければならず、そうでなければ、上述されているように、関連する機能ユニットが停止されるか、または電化製品全体が停止されることを安全機能として意図することもできる。この場合、対応する信号送信工程を再び実行することもできることは言うまでもない。

第１に、本発明の一改良形態では、タイマー機能が統合されることを意図することができる。このために固有の取付箇所を設けることができ、オペレータ制御要素が前記固有の取付箇所に取り付けられたときに、最後にオペレータ制御要素によって設定された機能ユニット用のタイマーを、前記固有の取付箇所で設定することが可能である。

第２に、オペレータ制御要素は、対応する関連の機能ユニットの取付箇所に留まることができ、いわば、切替センサ手段、特に、オペレータ制御面の固有のタイマータッチスイッチを操作することによって、機能がタイマーモードに切り替わり、オペレータ制御要素を移動または回転させることによって、タイマーを設定することができるか、または対応する時間事前設定を行うことができる。その場合、数秒後に、さもなければ、オペレータ制御要素のセンサ手段の操作後に、またはタイマー入力のために切替センサ手段が再び操作された後に、前記時間事前設定を最後のタイマー事前設定として行うことができる。

オペレータ制御要素およびオペレータ制御面または取付箇所の構造的な改良形態については、最初に、特許文献１および特許文献２を明確に参照されたい。この場合、オペレータ制御要素の取り付けおよび回転、ならびに設けられ得るセンサ手段の操作を識別するためのセンサおよび／またはセンサ領域に加えて、有利には、中央の容量式のセンサ要素を設けることができ、前記中央の容量式のセンサ要素は、専ら、取付箇所に当てられている指を識別するためのタッチスイッチとして構成されて機能する。したがって、このセンサおよび他のセンサの両方は、それらのそれぞれの固有の機能について特に適切に構成されかつそれらの機能に適合させることができる。

これらおよび別の特徴は、請求項からだけでなく、説明および図面からも理解することができ、個々の特徴の各々は、本発明の実施形態においておよび他の分野において、サブコンビネーションの形でそれら自体でまたは組み合わせて実現することができ、本明細書で保護が請求される有利で本質的に特許を受けることができる実施形態を表すことができる。本出願が個々の部分および副題に細分されても、以下になされる説明の一般的な有効性は制限されない。

本発明の例示的な実施形態を図面に概略的に示し、以下の説明により詳細に説明する。

オペレータ制御要素を有しない本発明によるオペレータ制御装置の平面図である。 オペレータ制御要素を含む本発明によるオペレータ制御装置の一実施形態の断面図である。 図２のオペレータ制御要素が取り付けられた図１のオペレータ制御装置において、指が前記オペレータ制御要素に置かれた状態の平面図である。

図１は、オペレータ制御面１２の本発明によるオペレータ制御装置１０を示している。オペレータ制御装置１０は、電化製品、例えば電気ホブの部分であり、ここで、オペレータ制御面１２はガラスセラミックホブプレートであることが可能である。

オペレータ制御装置１０はオペレータ制御面１２に３つの取付箇所１３ａ〜１３ｃを有し、これらの取付箇所の各々は、環状の識別子によって特徴付けられ、中心に小さなリングを有する。表示器１５ａ〜１５ｃは取付箇所１３の頂部右側に配置され、前記表示器は７セグメント表示器の形態である。電化製品としての電気ホブ、および機能ユニットとしての調理部の場合、前記表示器を使用して、前記調理部の電力レベルを表示することができる。それぞれの取付箇所１３が電気ホブのどの調理部に属しているかを示し、かつ前記取付箇所によっていずれかの調理部を操作することができる記号は、表示器１５の左側に示されている。

タイマースイッチ１６は、取付箇所１３ａの左側に設けられ、対応する記号を有し、通常の容量式タッチスイッチの形態である。通常の７セグメント表示器の形態でもある２桁のタイマー表示器１７は、前記タイマースイッチの上方に設けられる。

下方の磁石２０、および回転方向を識別するための２つのホールセンサ４２は、中央の取付箇所１３ｂに設けられる。このことについては、図２を参照して以下により詳細に説明する。下方の磁石２０は、容量式のタッチスイッチのその他の点では通常のセンサ要素に対応する。このことは特許文献２から知られている。図１の右側の面において、指１１が取付箇所１３ｃに当てられる。このことについては、さらに、オペレータ制御方法に関連して以下の説明により詳細に説明する。

図２は、図１の装置の断面図を示している。オペレータ制御要素２４は、オペレータ制御装置１０のオペレータ制御面１２に設けられ、回転ノブの形態であり、回転軸線２６を中心に回転させることができる。前記オペレータ制御要素はオペレータ制御要素２４の中央の磁石１８の側に取り付けられ、反対側の磁石２０はオペレータ制御面１２の下部に取り付けられる。板金または金属製スター結線３０は、オペレータ制御要素２４内の磁石１８の上方に延びる。前記スター結線は、例えば、５つのアームを有し、金属製スター結線３０の個々のアームが同様に磁石であるように磁石１８に接続される。例えば、本明細書に明確に援用される特許文献２から知られているように、オペレータ制御面１２の下部のホールセンサ４２を使用して、公知の方法で回転位置を決定することができる。

磁石１８は、結線５０（破線で図示）を介してオペレータ制御要素２４の上面の導電性の２次元タッチセンサ５２に導電接続される。この実施例は概略的なものに過ぎず、種々の箇所へのタッチセンサ５２の種々の配置、例えば、複数のタッチセンサが可能である。

下方の磁石２０は、弾性および導電性のプラスチック体５６によってプリント回路基板５８の制御システム５７に電気的に接続される。ホールセンサ４２もこの制御システム５７に接続される。

ここで、オペレータがタッチセンサ５２に接触した場合、このタッチセンサはそれと中央の磁石１８との間に電気接続を形成する。この電気接続は、導電性表面として機能する磁石１８および２０と電気接続部５６との間の容量結合によって制御システム５７に通すことができる。したがって、前記制御システムは、例えば、導入部に記載されている特許文献３または特許文献２で説明されているように、タッチセンサの１つが、容量式のタッチセンサの動作原理に従ってオペレータ制御面１２を介して接触していることを識別することができる。オペレータ制御要素２４は常にその中心軸線２６を中心に回転し、したがって、２つの磁石１８と２０は互いに離れるように移動しないので、各回転方向の関係は同じであり、接触が常に識別される。したがって、この場合、磁石１８と相互作用するタッチセンサ５２は、上記センサ手段であり、正確に言うとタッチスイッチの形態である。

タッチセンサ５２が取り付けられるオペレータ制御要素２４の図示した箇所は、それぞれの意図された使用に依存することができる。タッチセンサ５２を中央に設けることは、回転運動なしの通常のタッチスイッチと同様の非常に優れた別々の操作に加えて、小さな回転角度でも同時の回転による操作が可能であるという利点を有する。

図３は、オペレータ制御装置１０の唯一のオペレータ制御要素であるオペレータ制御要素２４が、取付箇所１３ｂに取り付けられる方法の平面図を示している。既に説明したように、例えば、ホールセンサ４２は、オペレータ制御要素２４の、または容量式のセンサ要素としての下方の磁石２０の磁界を検出することができるので、オペレータ制御装置１０または制御システム５７によって、取付箇所１３ｂへのオペレータ制御要素２４の取り付けを識別することができる。本発明の簡単な改良形態によれば、取付箇所１３ｂへのオペレータ制御要素２４の取り付けでも、対応する調理部を選択し、次に、前記調理部の電力を調整することができるようにするのに十分である。このことは、オペレータ制御要素２４を手で回転させることによって行われる。表示器１５ｂは、電力レベル「７」が現在設定されていることを示している。したがって、現在、対応する調理部を電力レベル「７」で直ちに動作させることができるか、あるいはその代わりに、最初に、センサ手段としてのタッチセンサ５２を指１１で再び操作する必要があり、このことは磁石１８と２０への容量結合によって制御システム５７で識別することが可能であり、その結果、動作が開始する。

ここで、オペレータ制御要素２４が取付箇所１３ｂに留まっている場合、２つの方向の一方への回転によって、対応する関連の調理部の電力レベルをいつでも変更することができる。一方、他の調理部がもはや必要ないので停止された場合、例えば図１によれば、指１１は、対応する取付箇所１３ｃの上に、およびその下部に設けられる対応する下方の磁石の形態の容量式のセンサ要素の上方に置くことができる。さらに、制御システム５７は、このことを識別し、その次に、対応する調理部を停止することができる。したがって、オペレータ制御要素２４を移動させることなく、さらに、前記オペレータ制御要素を全く有することなく、調理部を停止することが可能である。これにより、操作信頼性およびオペレータの利便性の両方が向上する。

取付箇所１３ｂに関連する調理部を停止すべきである場合、タッチセンサ５２を再び操作することが意図され得る。すなわち、既に説明したように、オペレータ制御面１２に直接指を置くことができるようにするために、オペレータ制御要素２４を取り外す必要がない。したがって、取付箇所１３に関連する調理部を２つの方法で停止することができる。

取付箇所１３ｂに関連する調理部のタイマー設定を行うべきである場合、タイマースイッチ１６の左端に指１１を置くことができる。このため、タイマー表示器１７は、例えば、タイマー設定を現在行うことができるという表示を点滅表示することができる。ここで、取付箇所１３ｂに配置されるオペレータ制御要素２４をどちらか一方に直接回転させることができるが、その理由は、タイマースイッチ１６の動作後、制御システム５７が現在タイマー設定モードになっており、オペレータ制御要素の回転がタイマーのみを設定し、電力を設定しないからである。したがって、タイマー時間は、オペレータ制御要素２４を回転させることによって設定することができ、設定後に、例えば、タッチセンサ５２を操作することによって確認し、実行することができる。さらに、対応する調理部に対してタイマーが現在設定されていることを再び表示するために、タイマー設定の間、取付箇所１３ｂの対応する表示器１５ｂを具体的な方法で点灯させることができる。しかし、このことは、どの取付箇所１３が、したがって、どの調理部が関連しているかがオペレータ制御要素２４の位置から明らかであるので不要である。タイマー設定が実行された後、制御システム５７は通常モードに戻るように切り替わり、この通常モードでは、オペレータ制御要素２４の回転により、電力レベルの変更が行われる。

上述したように、別の安全予防措置をオペレータ制御方法または制御システム５７に組み込むことができる。したがって、例えば、オペレータ制御要素２４が取り付けられた後に例えば５〜１０秒の時間内に、オペレータ制御要素２４を回転させなければならないか、またはセンサ手段としてのタッチセンサ５２を操作しなければならず、そうでなければ、誤り信号が発生されるか、あるいは対応する調理部または電化製品全体が停止されることを意図することができる。オペレータ制御装置１０の別の改良形態では、別々のタイマー表示器１７が設けられず、このため表示器１５が使用され、対応して構成されること、特に２桁の構造であることが意図され得る。この場合、タイマー設定を取付箇所１３から直接読み取ることができる。

本発明によるさらに別の安全装置では、この取付箇所からオペレータ制御要素を取り外した後に、取付箇所１３の基本的な機能設定および機能状態が維持されることが意図され得る。しかし、オペレータ制御要素２４が、例えば５または１０秒あるいはそれよりも長い秒の所定時間内に、他の取付箇所１３に取り付けられない場合には、このことは、故障としてまたは電化製品の停止および休止の要求として識別することができ、それに応じて電化製品が停止される。これにより、例えば、チャイルドセーフティのために、第１に、オペレータ制御要素２４が取り外されたときに調整を行うことができないことと、第２に、電化製品が完全に停止されることが保証される。

１０ オペレータ制御装置
１１ 指
１２ オペレータ制御面
１３ 取付箇所
１３ａ 取付箇所
１３ｂ 中央の取付箇所
１３ｃ 取付箇所
１５ 表示器
１５ａ 表示器
１５ｂ 表示器
１５ｃ 表示器
１６ タイマースイッチ
１７ ２桁のタイマー表示器
１８ 中央の磁石
２０ 下方の磁石
２０ 反対側の磁石
２４ オペレータ制御要素
２６ 回転軸線
３０ 板金または金属製スター結線
４２ ホールセンサ
５０ 結線
５２ 導電性の２次元タッチセンサ
５６ 弾性および導電性のプラスチック体
５６ 電気接続部
５７ 制御システム
５８ プリント回路基板

Claims (17)

1. 電化製品を操作するための方法であって、前記電化製品が、複数の機能ユニットと、オペレータ制御面と、前記オペレータ制御面に取り付けるための少なくとも１つの自由に移動可能なオペレータ制御要素とを有し、前記オペレータ制御要素を取り付けるための記号付きの取付箇所が各機能ユニット用の前記オペレータ制御面に設けられ、タッチスイッチ用のセンサ、および前記オペレータ制御要素の回転または回転位置を識別するためのセンサが、前記取付箇所の上または下に設けられ、取付箇所へのオペレータ制御要素の取り付けが、前記関連する機能ユニットの始動または作動として識別および判定され、前記オペレータ制御要素の引き続く回転が識別され、前記機能ユニットの機能状態の変更を行い、前記オペレータ制御要素が前記取付箇所から取り外された後に、前記対応する機能ユニットの前記機能状態が維持される方法。
2. オペレータ制御要素を有しない取付箇所に指が当てられたことが識別されて、前記関連する機能ユニットが停止される請求項１に記載の方法。
3. 前記オペレータ制御要素がセンサ手段を有し、前記オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられたときに、前記センサ手段の操作が、前記取付箇所の下部の関連するセンサによって識別される請求項１に記載の方法。
4. 前記取付箇所に関連する前記機能ユニットの機能状態の変更が、前記センサ手段の操作後にのみ可能になる請求項３に記載の方法。
5. 前記関連する機能ユニットの前記機能状態の引き続く変更を行うために、前記オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられた後に、前記センサ手段を最長１０秒の所定時間内に操作しなければならず、そうでなければ、前記関連する機能ユニットが停止される請求項３に記載の方法。
6. オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられたときに、前記センサ手段を再び操作することによって、前記関連する機能ユニットが停止される請求項３に記載の方法。
7. 前記電化製品が単一のオペレータ制御要素を有する請求項１に記載の方法。
8. 前記機能ユニットの前記全ての取付箇所が同一構造である請求項７に記載の方法。
9. 前記電化製品が、複数の調理部を有するホブである請求項１に記載の方法。
10. 前記関連する機能ユニットの前記機能状態の引き続く変更を行うために、前記オペレータ制御要素が取付箇所に取り付けられた後に、最大１０秒の所定時間内に、前記オペレータ制御要素を移動または回転させなければならず、そうでなければ、前記関連する機能ユニットが停止される請求項１に記載の方法。
11. 機能ユニット用のタイマーが、取付箇所、および前記取付箇所に取り付けられるオペレータ制御要素と共に使用される請求項１に記載の方法。
12. 機能ユニット用の取付箇所が、タイマー事前設定を入力するために、切替センサ手段を操作することによってタイマーモードに切り替わる請求項１１に記載の方法。
13. 前記切替センサ手段が前記オペレータ制御面のタッチスイッチである請求項１２に記載の方法。
14. 取付箇所の基本的な機能設定および機能状態が、前記オペレータ制御要素を前記取付箇所から取り外した後に維持され、前記オペレータ制御要素が、５秒またはそれよりも長い秒の所定時間内に他の取付箇所に取り付けられなかった場合には、このことが、故障として、または前記電化製品の停止および休止の要求として識別され、それに応じて前記電化製品が停止される請求項１に記載の方法。
15. 請求項１に記載の方法を実施するための装置であって、電化製品が制御部と複数の機能ユニットとを有し、前記装置が、オペレータ制御面と、前記オペレータ制御面に取り付けるための少なくとも１つの自由に移動可能なオペレータ制御要素とを有し、前記オペレータ制御要素を取り付けるための記号付きの取付箇所が各機能ユニット用の前記オペレータ制御面に設けられ、タッチスイッチ用のセンサ、および前記オペレータ制御要素の回転または回転位置を識別するためのセンサが、前記取付箇所の上または下に設けられ、前記センサが、前記関連する機能ユニットを始動または作動させるために、その次に、前記制御部により前記オペレータ制御要素の回転を識別して、前記機能ユニットの機能状態の変更を行うために、取付箇所へのオペレータ制御要素の取り付けを識別するように構成され、前記オペレータ制御要素が前記取付箇所から取り外された後に、前記対応する機能ユニットの前記機能状態が維持される装置。
16. 前記電化製品が唯一の単一のオペレータ制御要素を有する請求項１５に記載の装置。
17. 前記関連する機能ユニット用の前記全ての取付箇所が同一構造である請求項１６に記載の装置。

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