Elektrisches Haushaltsgerät
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Haushaltsgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 , enthaltend einen Hauptschalter zum Ein-Aus-Schalten der Stromversorgung, welche eine vorbestimmte Einschalt-Betätigungszeitdauer aufweist, während welcher er mindestens betätigt werden muß, damit er von seiner Aus-Stellung auf seine Ein-Stellung umschaltet.
Elektrische Haushaltsgeräte, für welche die Erfindung anwendbar ist, sind insbesondere freistehende oder einbaubare Herde, Backöfen, Herdplatten, Grillgeräte, Kaffeemaschinen, Geschirrspüler, Waschmaschinen und Wäschetrockner.
Der Ausdruck "Hauptschalter" wird im Rahmen der Offenbarung der Erfindung stellvertretend für jede Art von Vorrichtung oder Einrichtung verwendet, durch welche eine Stromversorgung einschaltbar und ausschaltbar ist. So kann ein "Hauptschalter" ein einzelner Schalter sein oder eine elektrische Schaltung, welche elektrische oder elektronische Bauelemente und einen oder mehrere Taster oder Sensoren aufweist. Die Sensoren können Berührungssensoren oder berührungslos arbeitende Sensoren sein, wie bereits der Stand der Technik zeigt.
Ein elektrisches Haushaltsgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der DE 42 07 772 C2 bekannt. Dieses Dokument zeigt einen Hauptschalter in Form einer elektrischen Schaltung, welcher als Bedienelement einen Sensor (Lichtsensor) aufweist, welcher eine vorbestimmte Betätigungszeitdauer im Bereich zwischen 0,5 sec. und 1 ,0 sec. betätigt werden muß, um den Hauptschalter von der Aus-Stellung in die Ein-Stellung umzuschalten. Diese Umschaltung erfolgt jedoch nur, wenn nur dieser eine Sensor betätigt wird, nicht jedoch, wenn auch ihm benachbarte weitere Sensoren (Lichtsensoren) gleichzeitig berührt oder durch einen Kochtopf oder einen liegen gebliebenen Lappen abgedeckt werden und dadurch Licht reflektieren. Alle Sensoren befinden sich auf einer Trägerplatte unter einer Glaskeramikplatte, die für das Licht einer Lichtquelle durchlässig ist. Die Glaskeramikplatte bildet ein Kochfeld, welches ein oder mehrere Kochzonen enthält. Die Einstellzeitdauer zwischen Betätigungsbeginn und tatsächlicher Umschaltung des Hauptschalters von der Aus-Stellung in die Ein-Stellung kann erreicht werden durch
ein elektrisches Zeitverzögerungsglied, beispielsweise eine Widerstands-Kondensator- Reihenschaltung mit einem elektrischen Abgriff dazwischen, oder durch eine elektrische Schaltung mit einem Zähler, welcher auf digitale Weise die Eigenschaft der Widerstands- Kondensator-Schaltung simuliert.
Das DE 295 120 593 U1 zeigt eine Herdmulde in Form einer Aufsatzherdmulde oder einer Einbauherdmulde mit einem Kochfeld aus Glaskeramik, welches mehrere Kochzonen aufweist. Eine Betätigungseinrichtung weist Berührungsschalter oder berührungslose Schalter auf, durch welche die Kochzonen einschaltbar und ausschaltbar sowie verschiedene Temperaturen oder Funktionen einstellbar sind. Die Betätigungseinrichtung enthält einen Ein-Aus-Taster als Hauptschalter, welcher beim Einschalten eine Zeitverzögerung im Bereich von einer bis fünf Sekunden aufweist. Damit soll ein unerwünschtes Einschalten vermieden werden, beispielsweise wenn zu Reinigungszwecken mit einem feuchten Tuch über den Ein-Aus-Taster gewischt wird.
Die Betätigungszeitdauer, währen welcher der Hauptschalter berührt oder gedrückt oder durch Fingerannäherung betätigt werden muß, damit er von der Aus-Stellung auf die Einstellung wechselt, ist auch eine Kindersicherung. Bei jüngeren Kindern besteht die Gefahr, dass sie unbeobachtet von einer erwachsenen Person den Hauptschalter einschalten und dadurch Kochfelder, Herde und Backöfen einschalten. Dies kann dazu führen, dass danach eine Bedienperson ihre Hand an heißen Herdplatten verbrennt oder sogar, dass ein Feuer entsteht.
Die Betätigungszeit, d. h. die nötige Verweilzeit des Fingers an einem Hauptschalter, der in Touch-Control-Steuerungstechnik ausgebildet ist, bis zur tatsächlichen Aktivierung des Haushaltsgerätes, ist heute so gewählt, dass sie einen Kompromiß zwischen Fehlbedienungssicherheit und einfacher, schneller Bedienung darstellt. Um ein unbeabsichtigtes Einschalten des Gerätes zu vermeiden, z. B. beim Reinigen und Überwischen mit einem Waschtuch oder durch kleine Kinder, sollte die Betätigungszeit möglichst lange sein. Um jedoch die Bedienung möglichst einfach und schnell zu haben, sollte die Verweilzeit möglichst kurz sein. Bei Kochfeldern ist heute für den Hauptschalter eine Betätigungszeit von z. B. ca. 0,5 sec. typisch.
Bei früheren Ausführungsformen von Kochfeldern, Herden und Backöfen, welche eine Herdmulde oder ein Glaskeramikkochfeld haben, wurde manchmal der Hauptschalter im hinteren Bereich des Gerätes angeordnet, so dass er von Kindern schlecht erreichbar war, was eine zusätzliche Kindersicherheit darstellte. Heute wird die Anordnung von Sensor- Bedienelementen bei Kochfeldern im vorderen Kochfeldbereich bevorzugt, da dies ergonomisch günstiger ist. Die Anordnung des Hauptschalters im hinteren Bereich von Glaskeramik-Kochfeldern ist technisch und bezüglich Kosten schwierig, weil beispielsweise eine eigene Platine, eine zusätzliche Verdrahtung und Gehäuseänderungen erforderlich sind. Bei den modernen Backöfen, welche eine Touch- Control-Bedienung aufweisen, kann der Hauptschalter, zumindest sein Bedienelement, häufig nur an einer Blende angeordnet werden.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, mit einfachen Mitteln die Gefahr eines unbeabsichtigten Einschaltens von Haushaltsgeräten und die damit verbundenen Gefahren zu minimieren. Insbesondere soll die Gefährdung von Kindern und die Beschädigung von Sachgegenständen durch spielende Kinder minimiert werden, indem die unbeaufsichtigte Inbetriebnahme von Haushaltsgeräten, insbesondere Kochfeldern, Herden und Backöfen erschwert wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Länge der zur Aktivierung des Hauptschalters erforderlichen Betätigungszeitdauer am fertigen Haushaltsgerät beim Kunden durch eine Bedienperson einstellbar ist durch ein hierfür vorgesehenes Zeitdauer-Einstellmittel.
Die Betätigungszeit für den Hauptschalter ist gemäß der Erfindung von dem Kunden selber wählbar und einstellbar. Hierfür ist kein qualifizierter Fachmann erforderlich. Dadurch ergibt sich eine erweiterte Kindersicherung. Wenn nach einer anfänglichen kurzen Betätigungszeitdauer des Haushaltsgerätes die Betätigungszeitdauer des Hauptschalters verlängert wird, wird ein Kind bereits nach der früheren kürzeren Betätigungszeitdauer den Finger vom Hauptschalter wegnehmen, so dass dieser nicht von der Ausschaltstellung in die Einschaltstellung umschaltet. Somit ist es zweckmäßig, das Haushaltsgerät an den Kunden mit einem fest eingestellten, vorzugsweise fest programmierten Wert als minimale Betätigungszeitdauer auszuliefern. Damit ist bereits vom Zeitpunkt der Auslieferung an eine Sicherung gegen unbeabsichtigte Inbetriebnahme
des Haushaltsgerätes gegeben. Je nach gewünschter Ausführungsform des Haushaltsgerätes können dem Kunden eine, zwei oder mehr längere Betätigungszeitdauern zur Auswahl zur Verfügung gestellt werden. Gemäß besonderer Ausführungsformen kann die Betätigungszeitdauer in einem bestimmten Zeitfenster, beispielsweise zwischen 0,5 sec. und 5,0 sec, vom Kunden frei einstellbar sein, je nach Ausführungsform stufenlos oder stufenweise. Diese Einstellungsmöglichkeiten sollten aus Kostengründen vorzugsweise ohne zusätzliche Hardware realisiert werden, beispielsweise durch Benutzung von sowieso im Haushaltsgerät für andere Funktionen vorhandene Programme, z. B. Software, z. B. indem die Einstellung direkt durch eine Tastenkombination oder eine Tastenbetätigungsfolge unter Berücksichtigung von Tastenbetätigungszeit und/oder Tastenort erfolgt, oder indem die Einstellung durch eine Umschaltung des Haushaltsgerätes in einen Programmiermodus realisiert wird, falls das Haushaltsgerät wie heute üblich ein oder mehrere Datenverarbeitungsprogramme enthält. Dadurch entstehen zur Realisierung der Erfindung keine Mehrkosten, sondern lediglich eine Programmänderung, gegebenenfalls zusätzliche Software. Die im Rahmen dieser Beschreibung der Erfindung genannten Zeitdauer-Einstellmittel können somit nicht nur durch zusätzliche Elemente realisiert werden, sondern werden vorzugsweise durch eine Programmänderung der im Haushaltsgerät verwendeten Programme realisiert.
Die Erfindung hat insbesondere folgende Vorteile: Erhöhung der Kindersicherheit, da es unwahrscheinlich ist, dass Kinder beim Spielen ihren Finger für mehrere Sekunden am gleichen Ort lassen. Die Betätigungszeitdauer ist variabel, so dass nach Verstreichen des kritischen Alters der Kinder die Betätigungsdauer auf den für die Bedienung komfortableren kurzen ursprünglichen Wert zurückgestellt werden kann. Die Erfindung kann ohne Mehrkosten für Hardware in ein Haushaltsgerät implementiert werden. Hauptschalter in Touch-Technik-Ausführung werden gegenüber mechanischen Hauptschaltern immer beliebter und eignen sich besonders gut zur Realisierung der Erfindung.
Die Erfindung ist insbesondere für Kochgeräte interessant, weil aufgrund des Arbeitsumfeldes hohe Anforderungen an Reinigungsfreundlichkeit bestehen, was wegen der möglichen geschlossenen Oberfläche des Kochfeldes zu immer mehr Einsatz von Touch-Sensoren führt, und diese auch zur Realisierung der Erfindung verwendbar sind, wobei für andere Funktionen bereits vorhandene Touch-Sensoren auch für die Erfindung
mitverwendbar sind. Insbesondere bei Kochfeldern sind die Gefahren für die Gesundheit (Verbrennungen) und Sachschaden (Wohnungsbrand) bei unbeaufsichtigter Inbetriebnahme der Geräte durch Kinder sehr hoch und es können verheerende Folgen auftreten. Gemäß der Erfindung braucht die Zugänglichkeit zu dem Hauptschalter für Kinder nicht eingeschränkt zu werden. Der Hauptschalter kann an einer ergonomisch günstigen Stelle angeordnet werden für die Bedienung durch eine erwachsene Person, ohne dass dadurch die Kindersicherheit verloren geht.
Die Zeitdauer-Einstellmittel zu Einstellung der Betätigungsdauer gemäß der Erfindung können einstellbare elektrische Bauelemente wie beispielsweise einstellbare elektrische Widerstände, einstellbare Kondensatoren sein; oder Datenverarbeitungsprogramme oder Teile davon, an welchen die Betätigungszeitdauer variabel programmierbar und abrufbar ist oder in welchen Betätigungszeitdauern fest gespeichert und abrufbar sind; und sie können manuelle Bedienelemente enthalten und/oder ferngesteuert sein, beispielsweise über Telefonleitungen, drahtlosen Funkverkehr, Internet usw.
Die Zeitdauer-Einstellmittel können zur stufenlosen oder zu stufenweisen Verstellung der Betätigungszeitdauer ausgebildet sein.
Das Bedienelement oder die Bedienelemente des Hauptschalters können Taster oder Sensoren sein, welche vorzugsweise in Touch-Control-Technik ausgebildet sind. Es können Berührungssensoren oder berührungslos arbeitende Sensoren sein.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 schematisch ein elektrisches Haushaltsgerät gemäß der Erfindung,
Fig. 2 schematisch eine weitere Ausführungsform eines Haushaltsgerätes nach der Erfindung.
Das in Fig. 1 in Draufsicht schematisch gezeigte elektrische Haushaltsgerät 2 ist beispielsweise ein Herd mit einer Keramikplatte 4, unter welcher sich elektrische Heizkörper 6 bzw. 8 in Kochzonen 7 bzw. 9 befinden. Sie sind durch Sensoren 6-1 bzw. 8-
1 wählbar. Ihre Heizstärke ist durch weitere Sensoren, beispielsweise einen Plussensor 10 und einem Minussensor 12, einstellbar. Die Steuerung der Heizkörper 6 und 8 der Kochzonen 7 und 9 erfolgt über eine Datenverarbeitungseinheit 14 einer Steuereinrichtung 16. Die Stromversorgung der Steuereinrichtung 16 und der Heizkörper 6 und 8 erfolgt durch einen Hauptschalter 18, welcher für die Zuführung von Strom 20 einschaltbar bzw. zur Stromunterbrechung ausschaltbar ist. Die Betätigung des Hauptschalters 18 erfolgt durch ein Bedienelement 22, vorzugsweise einen Taster oder Sensor. Der Sensor kann ein berührungsloser Sensor oder ein Berührungssensor sein.
Der Hauptschalter 18 hat eine vorbestimmte Einschalt-Betätigungszeitdauer, während welcher das Bedienelement 22 durch eine Person, beispielsweise durch Annäherung oder Berührung mit einem Finger, betätigt werden muß, damit er von seiner Ausschaltstellung in seine Einschaltstellung umschaltet. Gemäß der Erfindung ist die Länge der Betätigungsdauer am fertigen Haushaltsgerät durch eine Bedienperson einstellbar durch ein hierfür vorgesehenes Zeitdauer-Einstellmittel.
Als Einstellmittel dienen hierfür ein oder mehrere der bereits vorhandenen Bedienelemente 22, 24, 6-1 und/oder 8-1 in Kombination mit der Steuereinrichtung 16 und deren Datenverarbeitungseinheit 14.
Gemäß einer Ausführungsform enthält ein Programm der Datenverarbeitungseinheit 14 abrufbare Werte für verschiedene Betätigungszeitdauern. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Programm durch eine oder mehrere der Bedienelemente programmierbar zur Erzeugung einer gewünschten Änderung und Einstellung der Betätigungszeitdauer. Das Abrufen und Programmieren oder Einstellen der verschiedenen Betätigungszeitdauern erfolgt durch eine vorbestimmte Betätigungsfolge von einem oder mehreren der Bedienelemente 22, 24, 6-1 und/oder 8-1 , je nachdem, wofür das Haushaltsgerät ausgebildet ist. Eine zusätzliche Hardware oder Software ist nicht erforderlich.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann ein zusätzliches Zeitdauer-Einstellmittel in Form von Hardware 24 vorgesehen sein, z. B. ein Schalter, Taster oder weiterer Sensor, an welchem die Betätigungszeitdauer manuell verstellbar und einstellbar ist in dem Datenverarbeitungsprogramm, oder gemäß anderer Ausführungsform ohne
Datenverarbeitungsprogramm direkt im Hauptschalter 18. Dies ist insbesondere bei einfacheren Haushaltsgeräten eine preiswerte und effektive Lösung, welche kein oder ein hierfür nicht geeignetes Computerprogramm 14 haben.
Zusätzlich zu den genannten Maßnahmen oder anstelle dieser Maßnahmen kann auch ein Fernbedienungs-Empfangsgerät 26 im Haushaltsgerät 2 vorgesehen sein, um die Betätigungszeitdauer durch Fernbedienung zu verändern und einzustellen, beispielsweise über Internet oder andere Telekommunikationssysteme, funkgesteuert usw.
In Fig. 1 erfüllen somit die Steuereinrichtung 16 und Datenverarbeitungseinheit 14 Funktionen des Hauptschalters 18. Der Hauptschalters 18 ist somit bei dieser Ausführungsform teilweise durch die Steuereinrichtung 16 und deren Datenverarbeitungseinheit 14 gebildet.
Fig. 2 zeigt ein Haushaltsgerät 32 gemäß der Erfindung schematisch und unmaßstäblich. Symbolisch für eine oder mehrere Kochzonen ist eine Kochzone 7 mit einem elektrischen Heizelement 6 gezeigt, welche von einer elektronischen Steuereinrichtung 16 ein- und ausgeschaltet wird und bezüglich der Stromstärke gesteuert oder geregelt wird. Die Stromversorgung der Steuereinrichtung 16 erfolgt durch einen Lastschalter 34, welcher Teil eines Hauptschalters 35 ist zum Einschalten und Ausschalten der Zufuhr von Strom 20. Im folgenden werden die weiteren Teile dieses Hauptschalters 35 beschrieben. Ein manuell bedienbares Bedienelement 22 in Form eines Tasters oder eines Sensors, wobei dieser ein berührungsloser Sensor oder ein Kontakt-Sensor sein kann, gibt über einen Pulsformer 36 ein Signal an einen Anschluß 38 eines einstellbaren elektrischen Widerstandes 40, dessen anderer Anschluß 42 an einen einstellbaren Kondensator 44 angeschlossen ist, der auf Bezugspotential liegt. Die elektrische Verbindung 46 zwischen den beiden Anschlüssen 42 und 44 ist an einen Trigger 48 angeschlossen, welcher den Lastschalter 34 betätigt. Der aus dem Widerstand 40 und dem Kondensator 44 bestehende Spannungsteiler bewirkt, dass das Signal des Bedienelements 22 erst nach einer vorbestimmten Zeitdauer an den Trigger 48 gelangt. Diese Zeitdauer ist die Betätigungszeitdauer, während welcher das Bedienelement 22 betätigt (berührt oder gedrückt oder anderweitig aktiviert) werden muß, damit der Trigger 48 den Lastschalter 34 von seiner Ausschaltstellung in seine Einschaltstellung umschaltet. Diese Betätigungszeitdauer kann durch Verändern des Widerstandswertes des Widerstandes 40
und/oder durch Verstellen des Kapazitätswertes des Kondensator 44 verändert und eingestellt werden. Hierfür können beispielsweise eine Plustaste 50 und eine Minustaste 52 zur Zeitverlängerung bzw. zur Zeitverkürzung vorgesehen werden. Auch hier kann ein Fernbedienungs-Empfangselement 26 zur Veränderung und Einstellung der Betätigungszeitdauer vorgesehen sein. Es braucht nur eines der beiden Elemente Widerstand 40 oder Kondensator 44 einstellbar zu sein. Zweckmäßigerweise sind jedoch beide einstellbar.
Das Haushaltsgerät 32 von Fig. 2 kann wiederum ein Herd oder eine Kochmulde mit einem Kochfeld sein, welches das elektrische Heizelement 6 aufweist. Wie eingangs erwähnt, kann es jedoch auch ein anderes Haushaltsgerät sein, welches ein Heizelement aufweist oder ein Rotationselement enthält, welches nicht unbeabsichtigt, beispielsweise durch ein Kind oder beim Putzen, eingeschaltet werden sollte, beispielsweise eine Wäschetrommel oder ein Rührwerk einer Haushalts-Rührmaschine.
Im Gegensatz zum Einschaltvorgang sollte der Ausschaltvorgang jeweils unverzögert erfolgen, wenn der Hauptschalter betätigt wird.