DE29605163U1

DE29605163U1 - Schalterknebel-Anordnung zur Betriebs-Steuerung von Geräten, wie Haushaltsgeräten

Info

Publication number: DE29605163U1
Application number: DE29605163U
Authority: DE
Original assignee: PLATT NILS DIPL ING FH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 1996-03-20
Filing date: 1996-03-20
Publication date: 1996-07-04
Anticipated expiration: 2006-03-21

Description

&diams;« ·&diams; ·*

Anmelder: Nils Platt

Emst-Neubauer-Straße 9
74374 Leonbronn

23. Februar 1996

Beschreibung Schalterknebel-Anordnung zur Betriebs-Steuerung von Geräten, wie Haushaltsgeräten

Der Erfindungsgegenstand kann bevorzugt Anwendung finden bei Haushaltsgeräten bzw. Kochstellensteuerungen als Geber für die Leistungssteuerung, insbesondere zum Betrieb von Glaskeramikkochfeldern oder dergleichen, bei denen eine oder mehrere Kochstellen bzw. manuelle Betätigungsglieder an einem Grundkörper aus magnetisch nicht wirksamem Werkstoff, wie einer Glaskeramik-Platte, angeordnet sind.

Bei Glaskeramikkochfeldem mit integrierter Steuerung und/oder Regelung der Kochstellen besteht wie bei anderen Geräten, beispielsweise elektrisch betriebenen Geräten, ein Problem darin, die Betätigungs- bzw. Bedienungsorgane günstig anzuordnen. Bei z.B. über mehrere Kochstellen einteilig durchgehender Glaskeramik-Platte muß diese zur Anordnung der genannten Organe aufwendig mit Durchgangsbohrungen für die die Organe tragenden Schalterwellen versehen werden. Die Glaskeramikscheibe kann auch gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet und mit einem seitlich abgewinkelten Scheibenschenkel versehen werden, so daß die Bedienungsorgane seitlich angeordnet werden können. Die Reinigung der Grundkörper-Platte ist bei diesen Ausbildungen sehr erschwert, insbesondere durch die vorstehenden Betätigungsglieder und/oder Übertragungsglieder, beispielsweise die Schalterwellen. Die über das Übertragungsglied mit dem Betätigungsorgan

verbundene Betriebs-Einstelleinheit, beispielsweise ein Steuerkasten, kann auch gesondert vom Kochfeld bzw. dem Grundkörper an einem gesonderten Sockel angeordnet werden, so daß die Bedienungseinheit einschließlich der Schalter- bzw. Drehknebel getrennt vom Grundkörper ausgebildet und angeordnet ist. In jedem Fall ergibt sich ein erheblicher konstruktiver Aufwand.

Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, eine Betätigungs-Anordnung zu schaffen, die Nachteile bekannter Ausbildungen bzw. der beschriebenen oder artverwandter Art vermeidet und insbesondere die Möglichkeit bietet, auf einfache Weise eine Sicherung gegen unbefugtes Betätigen, beispielsweise durch Kinder, zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, einen Schalterknebel zu verwenden, der durch Feldkräfte lagegesichert und/oder durch einen beispielsweise innenliegenden Signalleiter, wie ein Glasfaserkabel oder dergleichen, als Zwischenglied für eine Drehstellungs- oder andere Informationsübertragung geeignet ist. Der Leiter ist im Knebel festsitzend installiert, so daß er eine Brücke mit einem Eingang und einem Ausgang bildet. Im Schalter oder Knebel können zur Erhöhung der Betriebssicherheit mehrere solcher Übertragungs- bzw. Informationsbrücken eingesetzt sein.

Der Eingang des Glasfaserkabels bzw. strangförmigen Signal- oder Lichtleiters wird mit einer Signal- bzw. Lichtwelle beaufschlagt, deren Signal berührungsfrei von mindestens einem Signal-Sensor, wie einem fotoelektrischen Element, aufgenommen und einer beispielsweise elektronischen Auswertungs-Einheit zugeführt sowie dort so umgesetzt wird, daß die Leistungseinstell-Einheit in Abhängigkeit von der Knebelsteliung auf unterschiedliche Betriebsstufen bzw. Betriebszustände eingestellt wird.

Für eine mögliche Codierung kann die Lichtquelle bereits moduliert und/oder mit einem oder mehreren Bildmustern versehen werden. Ähnliche Wirkungen können durch magnetisch wirkende Sensoren im Schalter bzw. Knebel selbst bewerkstelligt sein, wobei dann hier entsprechende zusätzliche Baugruppen vorzusehen sind. Bei Mehrfachbrücken im Schalter bzw. Knebel können durch jeweils vorhandene

eingesetzte Bildmuster zusätzliche Bildmusterfolgen zur Freigabe herangezogen werden.

Das drehbare Bedienungsorgan bzw. der Knebel oder dergleichen kann zwar durch formschlüssigen Eingriff, z.B. in eine sacklochartige Zentrieröffnung in dem Grund-Körper, gegen seitliches Verschieben zentriert sein, ist jedoch axial am Grundkörper zweckmäßig nur durch berührungsfrei wirkende Haltekräfte, wie Magnetkräfte, gegen Abheben gesichert.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiei der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Glaskeramik-Kochfeld in perspektivischer Gesamtübersicht

und

Figur 2 eine Schaiterknebel-Anordnung des Gerätes gemäß Figur 1 in vergrößerter und teilweise geschnittener Seitenansicht.

Gemäß den Figuren 1 und 2 weist das Kochfeld als Grundkörper eine von einem gesonderten Rahmen umgebene Glaskeramikplatte 4 mit einer einzigen oder mehreren im Abstand voneinander liegenden Kochstellen auf. Die Beheizungen, beispielsweise Strahlungsheizkörper, für die Kochsteilen sind an der Rück- bzw. Unterseite der Platte angeordnet und geben ihre Heizstrahlung durch die Platte hindurch an deren Vorder- bzw. Oberseite ab, aufweiche Kochgefäße gestellt werden können. An der Oberseite der durchgehend ebenen bzw. konstant dicken Platte liegen in einer Reihe benachbart zueinander bzw. nebeneinander mehrere Betätigungsgiieder 1, mit welchen die einzelnen Beheizungen unabhängig voneinander manuell gesteuert, beispielsweise ein- und ausgeschaltet sowie auf unterschiedliche Betriebsleistungen im wesentlichen stufenlos eingestellt werden können. Die Betätigungsglieder 1 liegen hier zwischen den Kochfeldern und einer Außenkante der Platte unmittelbar benachbart sowie etwa in einer Reihe parallel zu

dieser Außenkante. Die Betätigungsglieder 1 sind im Abstand nebeneinander angeordnet und können an der Oberseite der Platte mit ihren unteren Endflächen anliegen.

Um eine design- und funktionsgerechte konstruktive Lösung zur Erzielung der erfindungsgemäßen Wirkungen zu schaffen, ist als jeweiliges Betätigungsglied 1 der üblicherweise bei solchen Geräten verwendete Kunststoff-Knebel 1 verwendet, der an der Außenseite einer Rundscheibe einen Griffsteg zum Fassen mit den Fingern einer Hand aufweist und mit der Innenseite 3 der Rundscheibe parallel zur Platte 4 liegt sowie an deren Oberseite anliegt. Griffsteg und Rundscheibe sind einteilig miteinander ausgebildet.

In der Mitte bzw. Drehachse und im Bereich der inneren Stirnfläche 3 des Knebels 1 befindet sich eine z.B. ringförmig durchbrochene, magnetisierbare Scheibe 2 aus ferromagnetischem Werkstoff. Durch ein Signai-Fenster bzw. einen Durchbruch 21 im Zentrum dieser Scheibe 2 ist ein Signalleiter 8 bzw. Glasfaserkabel in den Knebel 1 eingelassen, das im wesentlichen vollständig in den Werkstoff des Knebels 1 festsitzend eingebettet sein kann. Beide Enden des durchgehend konstante Querschnitte aufweisenden Glasfaserstranges 8 schließen bündig mit der stirnseitigen Auflageseite 3 bzw. Endfläche des Knebels 1 ab, wobei das eine Ende 81 der so gebildeten Signaibrücke 8 mittig bzw. in der Achse des Knebels 1 angeordnet ist. Zwischen seinen beiden Enden ist der Signalleiter 8 annähernd halbkreisförmig gekrümmt, so daß die beiden Endflächen der Brücke 8 in einer gemeinsamen Ebene liegen können, jedoch am Außenumfang beide vom Werkstoff des Knebels 1 ummantelt sind. In dem Bereich, in weichem der Signalleiter 8 das ringscheibenförmige Glied 2 durchsetzt, braucht er nicht in den Werkstoff des Hebels 1 eingebettet zu sein.

Das gegenüber der Endfläche 3 geringfügig zurückversetzte Glied 2 ist jedoch vollständig in den Werkstoff des Knebels 1 festsitzend eingebettet und allseitig von diesem Werkstoff abgedeckt. An der der Platte 4 zugekehrten Seite bildet dieser Werkstoff eine dünne Abdeckung der zugehörigen Stirnfläche des Gliedes 2, wobei diese Abdeckung auch den Durchbruch 81 überdeckt und verschließt, jedoch vom zugehörigen Ende 81 des Signalleiters 8 durchsetzt ist. Die Endfläche 3 kann über

ihre gesamte Erstreckung und die hauchdünne Abdeckung durchgehend eben oder zur Verminderung der Reibung gegenüber der Platte 4 nur durch einzelne Noppen oder Stege gebildet sein.

Unterhalb der Platte 4 bzw. an deren vom Knebel 1 abgekehrten Innenseite ist ein scheibenartiger oder ringförmiger Magnet 7, ggf. unmittelbar an der Platte 4, festsitzend angebracht. Radial benachbart zum bzw. um den Magnet 7 befinden sich in einem Kranz um die Drehachse des Knebels 1 fotoelektrische Elemente 5, die ebenfalls unmittelbar an der Platte 4 befestigt sein können. Darunter ist eine Lichtquelle 6 angeordnet, die an der Platte 4 unmittelbar lagegesichert sein kann, durch den zentralen Durchbruch 71 des Gliedes 7 strahlt und gegenüber dem die Elemente 5 abgeschirmt sein können. Die beiden Glieder 2, 7 können gleiche Innen- und/oder Außenweite bzw. Dicke haben und aus demselben Werkstoff bestehen sowie koaxial zueinander liegen.

Die eine Endfläche des Signaileiters 8 bildet den Signaleingang und die andere Endfläche den Signalausgang. Zweckmäßig ist die in der Drehachse liegende Endfläche als Signaleingang vorgesehen, so daß auch die Lichtquelle 6 in derselben Achse angeordnet ist und in jeder Drehstellung des Knebels 1 gleichermaßen gegen den Signaleingang strahlen kann.

Das Signal, nämlich Licht, wird von der Lichtquelle 6 durch den Durchbruch 71, dann durch die Platte 4 und schließlich in den Signaleingang gesendet, von welchem es entlang der Brücke 8 zum Signalausgang gelangt und dort entgegengesetzt zum Signaleingang, jedoch ebenfalls parallel zur Drehachse gerichtet ist. Vom Signalausgang gelangt das Licht zurück durch die Platte 4 gegen den Sensorkranz 5, dessen Radialabstand von der Drehachse gleich groß wie derjenige zwischen Signaleingang und Signalausgang sein kann. Je nach Drehstellung trifft das Licht auf ein anderes der fotoelektrischen Elemente 5.

Das so übertragene Signal wird dann einer nicht näher dargestellten Auswertschaltung zugeführt und von dieser zur Steuerung der zugehörigen Einstelleinheit umgesetzt.

In dem vom Knebel 1 bzw. der Steueranordnung 5, 6, 7, 71 abgedeckten Bereich ist die Platte 4 von Durchbrechungen frei, da kein Übertragungsglied bzw. keine Schalterwelle für die Signalübertragung benötigt wird. Zur Lagesicherung des Knebels 1 gegenüber der Platte 4 sind zweckmäßig Feldkräfte, wie magnetische Kräfte, vorgesehen. Diese Kräfte können den Knebel 1 axial gegen Abheben und/oder radial gegen seitliches Verschieben sichern, wobei jedoch zweckmäßig für die radiale Sicherung bzw. Zentrierung mechanisch ineinander greifende bzw. aneinander gleitende Glieder vorgesehen sein können.

Die Halterung des Knebels 1, die auch gesondert von den Gliedern zur Signalübertragung ausgebildet sein kann, ist hier in deren Bereich vorgesehen, nämlich durch die Glieder 2, 7 gebildet. Der unter der Platte 4 liegende Magnet 7 bringt soviel Kraft auf, daß der sich oben befindende Knebel 1 aufgrund seines in ihm vollständig umschlossenen bzw. eingebetteten Haltegiiedes 2 in seiner axialen bzw. radialen Position fixiert wird und trotzdem gegenüber den Teilen 4, 5, 6 drehbar gelagert ist. Der Knebel 1 ist trotzdem manuell und ohne Werkzeug durch Aufbringen einer entsprechend hohen Kraft aus seiner Betriebslage axial von der Schalterblende bzw. der Platte 4 abhebbar oder aus seiner gegenüber der Ringanordnung 5, 7 zentrierten Lage radial entlang der Platte 4 aus dem Kraftfeld des Magneten 7 verschiebbar.

Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Ausbildung für eine Kochstellensteuerung ergibt sich der wesentliche Vorteil, daß wie bei Berührungsschaltem keine Durchbrüche in der Glaskeramikoberfläche bzw. Platte 4 benötigt werden. Der z.B. um die Drehachse mit mehreren Brücken 8 ausgestattete Knebel 1 wird entsprechend der Bildmusterkodierung die Leistungsstufen über die Sensoren 5 anwählen, wobei jeder Brücke 8 ein Bildmuster zugeordnet ist.

Durch das einfache Entfernen des Knebels 1 aus der Betriebslage kann eine Sicherung gegen unbefugtes Betätigen durch Kinder oder dgl. bewirkt werden. Sind alle Knebel 1 von der Glaskeramikoberfläche entfernt, so bildet die Platte 4 eine um das Bedienungsfeld der Knebel 1 erweiterte bzw. vergrößerte Arbeitsplatte innerhalb einer die Platte 4 aufnehmenden, größeren Gesamtplatte, ohne daß die vergrößerte Arbeitsfläche durch die Knebel 1 behindert wäre. Auch die Reinigung der

Glaskeramikoberfläche wird durch das Entfernen der Knebel 1 wesentlich vereinfacht.

Gegen seitliches Verschieben entlang der Platte 4 kann das Betätigungsglied 1 formschlüssig z.B. dadurch gesichert werden, daß ein Zentrierglied durch Haftung bzw. Kiebung an der Oberseite der Platte 4 festsitzend befestigt ist. Dieses Sicherungs- bzw. Zentrierglied, beispielsweise ein Konus aus Kunststoff, kann in der Drehachse liegen und dadurch vollständig vom Betätigungsglied 1 abgedeckt sein. Das Zentrierglied greift zweckmäßig in eine komplementäre Öffnung des Betätigungsgliedes 1 gleitend ein, welche die Endfläche 3 durchsetzt und vom Giied 2 begrenzt sein kann. Zweckmäßig ist dabei das Sicherungsglied im Zentrum mit einem Durchbruch für den Strahlengang zwischen Lichtquelle 6 und Signaleingang 81 versehen. Das Sicherungsglied kann so angeordnet sein, daß es die Endfläche 3 in einem geringen Spaltabstand von der Platte 4 und somit das Betätigungsglied 1 gegenüber der Platte 4 berührungsfrei hält.

Ferner kann das Sicherungsglied auch zur axialen Abhebsicherung des Betätigungsgliedes 1 vorgesehen sein, beispielsweise über eine federnde Schnappverbindung, welche eine freie Drehbarkeit des Betätigungsgliedes 1 erlaubt, jedoch beim Abheben des Betätigungsgliedes 1 nur dann ausrückt, wenn eine entsprechend hohe Abhebkraft aufgewendet wird. Diese axiale Sicherung kann statt der magnetischen Sicherung oder zusätzlich zu dieser vorgesehen sein, wobei das Halteglied 7 auch am Sicherungsglied angeordnet sein und dann in einem Abstand vom Glied 2 liegen kann, der kleiner als die Dicke der Platte 4 ist.

Claims

Anmelder: Nils Platt Ernst-Neubauer-Straße 9 74374 Leonbronn 23. Februar 1996 Ansprüche Schalterknebel-Anordnung zur Betriebs-Steuerung von Geräten, wie Haushaltsgeräten

1. Schalterknebei-Anordnung zur Betriebs-Steuerung von Geräten, wie Haushalts-Geräten, insbesondere zur Betätigung einer Betriebs-Einsteileinheit, wie einer taktenden Leistungs-Steuer-Vorrichtung, eines Reglers oder dgl., welche zur Betriebs-Einstellung einer an einem Grundkörper (4), wie einer transparenten Glaskeramikplatte, angeordneten Kochstellen-Beheizung oder dgl. vorgesehen ist, mit einem manuell in unterschiedliche Einsteli-Lagen zu überführenden Betätigungsglied (1), das an dem Gerät angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betriebs-Steuerung in Abhängigkeit von der jeweiligen Einstell-Lage des Betätigungsgliedes (1) eine berührungsfreie Signalübertragung vorgesehen ist.

2. Schalterknebel-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalübertragung einen im Betätigungsglied (1), wie einem Knebel, angeordneten Signal leiter (8), insbesondere einen strangförmigen Lichtleiter, enthält, der vorzugsweise bis auf einen Signaleingang (81) und/oder einen Signalausgang vollständig und festsitzend in das Betätigungsglied (1)

eingebettet ist und zwischen einem Signalgeber (6) sowie mindestens einem Signal-Empfänger (5) mindestens eine Signal-Übertragungsbrücke (8) bildet.

3. Schalterknebel-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Signal-Übertragungsbrücken (8) innerhalb des Betätigungsgliedes (1) jeder Brücke (8) ein Bildmuster zugeordnet ist, welches entsprechend einer Biidmusterkodierung die Betriebs-Zustände, wie die Leistungsstufen, anwählt.

4. Schalterknebei-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalieiter (8) aus Glasfasermaterial besteht und insbesondere seine Enden annähernd achsparallel gleichgerichtet etwa in derselben Ebene, wie der hinteren Endfläche (3) des Betätigungsgliedes (1), liegen.

5. Schalterknebei-Anordnung, insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (1) mittels Feldkraft, wie magnetischer Kräfte (2, 7), relativ zum Grundkörper (4) und an diesem anliegend lagegesichert ist.

6. Schalterknebei-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (1) mehrere aneinander verstell- bzw. drehbar gelagerte Knebel-Teile enthält, von denen der am Grundkörper unmittelbar abgestützte Knebel-Sockel (7) bei Knebel-Betätigung relativ zum Grundkörper (4) festsitzend angeordnet und die andere, aufgesetzte Knebel-Einheit (1, 2, 8) als Betätigungsglied zur manuellen Verstellung, wie zum Drehen, gegenüber dem Sockel (7) und dem Grundkörper (4) vorgesehen ist, wobei insbesondere der Signalleiter (8) an dem Betätigungsglied (1) vorgesehen ist und die Signalübertragung den Knebel-Sockel (7) durchsetzt.

7. Schaiterknebel-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (1) gegen seitliches Verschieben formschlüssig gesichert ist, insbesondere durch ein auf dem

:&Ggr;: :V .

Grundkörper (4) haftend befestigtes Sicherungsglied, wie einen Kegel aus Kunststoff oder dgl., das in eine komplementär passende mittige Trichterform an der Knebeiunterseite oder dgl. eingreift.