用于导水卫浴配件的操作者控制装置
技术领域
本发明涉及用于导水卫浴配件的操作者控制装置，该操作者控制装置包括可紧固或被紧固以固定在适当位置的基本支架以及设置在基本支架上的操作旋钮。操作旋钮具有至少两个部分，即至少一个旋转操作部分和至少一个固定操作部分，它们可相对于彼此旋转。
背景技术
在专利EP 2250321B1和EP 2267232B1中公开了一种在开始时提到的类型的操作者控制装置。
本发明所基于的技术问题是提供一种在开始时提到的类型的操作者控制装置，其改进并且非常方便地允许导水卫浴配件的操作，其中，特别是其操作旋钮提供了显著的应用优势。
发明内容
本发明通过提供一种用于具有权利要求1的特征的导水卫浴配件的操作者控制装置来实现这个问题。在该操作者控制装置中，提供了可紧固或被紧固以固定在适当位置的基本支架以及布置在基本支架上的操作旋钮。操作旋钮具有至少两个部分，即至少一个旋转操作部分和至少一个固定操作部分，其中，旋转操作部分和固定操作部分可相对于彼此旋转。
至少基本支架上的操作旋钮的旋转操作部分可围绕旋转轴线旋转，并因此可以旋转。有利地，它可以围绕垂直于它所固定的壁或底座的旋转轴线旋转。操作旋钮的至少一个部分可以克服弹簧的弹簧力沿着旋转轴线从正常位置朝向基本支架被推入到推入位置中。这可以通过作为推入止动件的止动件来准确地限定。弹簧利用弹簧力将操作旋钮从推入位置推动到正常位置，并因此可以将其推动返回。因此，在被推入后，它会自动地再次移回或再次移出。至少一个推动器磁体设置在基本支架中，该推动器磁体有利地形成为永磁体。至少一个磁场传感器（有利地霍尔传感器）设置在操作旋钮的可以被推入的部分中。
用于磁场传感器的评估装置提供在操作者控制装置中或操作旋钮中，该评估装置被构造成能够在操作旋钮的可以被推入或从其移动远离的部分的推入期间检测磁场传感器是否接近推动器磁体。因此，可以检测可以被推入的部分的推入或其在基本支架的方向上的位置。此外，至少一个磁性元件（有利地多个磁性元件）设置在操作旋钮的旋转操作部分中。它可以用于检测操作部分或操作旋钮的旋转，有利地再次经由磁场传感器来检测。
根据本发明，推动器磁体被可旋转地安装成围绕对应于旋转操作部分的旋转轴线或位于其上的不同轴线旋转。因此，推动器磁体相对于旋转操作部分位于中心。推动器磁体旨在以这样的方式与磁性元件相互作用，即推动器磁体在磁性元件连同操作旋钮的旋转操作部分旋转时共同旋转。因此，推动器磁体旨在总是相对于可以旋转的所述至少一个磁性元件或所有磁性元件处于相同的位置。结果，形成在它们之间的磁场总是相同，而不论操作旋钮或旋转操作部分的旋转位置如何。这使得上述磁场传感器可以特别准确且无故障地检测到对推动器磁体的接近，并且独立地将其与旋转区分开，或者主要还与旋转操作部分在两个位置之间的旋转区分开。
在本发明的进展中，推动器磁体具有旋转对称的设计。有利地，它被设计为盘或圆环。旋转操作部分的旋转轴线可以延伸穿过推动器磁体的中心点和旋转对称点，其中，两根旋转轴线优选地重合或相同。
在本发明的有利的进展中，推动器磁体可在沿着旋转轴线的方向上移动，因此朝向基本支架移动，在朝向基本支架推动期间以最大1 mm或操作旋钮的移动路径的25%移动。然而，该游隙应当有利地尽可能低，使得尽管允许推动器磁体容易的旋转，但是不可能使推动器磁体朝向磁场传感器明显移动。特别有利地，推动器磁体在沿着旋转轴线的方向上根本不可移动。推动器磁体的可旋转性可以通过特别是用于基本支架上或基本支架中的推动器磁体的支架内的适当材料（有利地通过涂层）来提高。
在本发明的改进中，形成为永磁体的推动器磁体沿直径方向磁化，因此其南北方向可以在垂直于旋转轴线的方向上延伸。在呈环形式的推动器磁体的情况下，环的一半可以形成北极，并且环的另一半则形成南极。
在本发明的进一步改进中，旋转操作部分中的至少一个磁性元件是永磁体，其特别地具有在平行于旋转操作部分的旋转轴线的方向上的南北方向的磁化。优选地，多个磁性元件可以被布置为操作旋钮中的永磁体。它们可以相同地形成，这意味着可以减少开支。可能地，磁性元件可以被不同地设置，例如一些、特别是一半磁性元件具有与另一半反向的磁化。这种分成两半的方式可以根据旋转操作部分的相应半圆来进行，例如以便使对应磁化的推动器磁体可以准确地对准并与其对应。然后，它也可以维持这种对准，而不论操作旋钮的推入如何。
在本发明的又一进一步的改进中，旋转操作部分中的所述至少一个磁性元件设置在旋转操作部分的外边缘附近。有利地，所有磁性元件都因此布置在旋转操作部分中，有利地沿着圆布置，其中旋转轴线穿过其中心点。磁性元件可以彼此相隔一定距离，其中，这在它们之间不一定总是相同。
在本发明的又一进一步的改进中，操作旋钮可以抵靠其而被推入的弹簧是环形的。中心点可以位于旋转轴线上或与之重合。弹簧有利地位于操作旋钮的外边缘附近的相对较远的位置，这意味着其弹簧作用可以更加均匀。弹簧有利地形成为波形弹簧；它可以具有两个由弹簧弹性材料制成的镜像对称的波形环，其中镜面垂直于旋转轴线。替代地，多个较小的弹簧可以有利地设置在圆中。
优选地，推动器磁体设置在近似对应于其形状的凹槽中，因此，例如，其呈圆环形状。附加地或替代地，它可以坐落在基本支架的突起上，其中，该突起优选地设计为一种类型的旋转轴承。有利地为盖子或类似物类型的覆盖件可以将推动器磁体保持在凹槽中。它可以特别地被设计为圆形盖子，可能地具有突出的和过度接合的边缘的盖子。所述盖子可以朝向外部以不透水的方式覆盖推动器磁体；它当然应当维持其容易的可旋转性。
有利地，磁场传感器可以设置在固定操作部分中并且被不可旋转地固持，特别有利地通过基本支架固持。因此，磁场传感器不旨在必须共同旋转或者有利地不能够共同旋转，因为意图是可以检测到相对于可旋转磁性元件的相对旋转，所以它应当能够仅随着操作旋钮的可以被推入的部分朝向推动器磁体移动。
在本发明的改进中，操作旋钮由两部分构成，其中固定操作部分作为内部部分，其由基本支架不可旋转地固持，或者通过基本支架被防止旋转，有利地通过形式配合，诸如突出的固持舌片等。围绕固定操作部分提供有旋转操作部分，该旋转操作部分可以作为致动环相对于固定操作部分旋转，该致动环的外边缘可以形成操作旋钮的外边缘，因此该操作旋钮可以被操作者抓住以用于旋转。所述至少一个磁性元件被固持在旋转操作部分中或旋转操作部分上，因为它必然旨在能够旋转。
在本发明的进一步改进中，操作旋钮仅包括可旋转的旋转操作部分和固定操作部分，即仅两个部分。当然，这些部分进而具有多个部件和功能单元。有利地，整个操作旋钮可以被推入到基本支架上，因此旋转操作部分和固定操作部分一起被推入。这是一种可能的简单构造，它当然也可以更容易不透水。然而，替代地，也可能的是仅操作旋钮的一部分（例如固定操作部分）可以被推入。当磁场传感器设置在其中时，这是特别有利的。
操作旋钮可以有利地与基本支架形成结构单元，也就是说，与基本支架一起设置或固定，或者借助于基本支架设置在固定位置，例如在壁上。为此目的，可以在基本支架的后侧上提供形式配合固定装置等，例如以便能够将其悬挂在壁支架中。
在本发明的又一进一步改进中，固定操作部分具有显示器，该显示器优选地可以形成为照明显示器。照明显示器可以具有LED，LED可以以已知的方式设置并且可以被点亮。它们也可以是背光显示器，例如使用TFT技术。
磁场传感器可以连同另外的磁场传感器形成为结构单元，以便能够检测旋转操作部分相对于基本支架的旋转。它可以有利地形成为如从现有技术本身已知的3-D磁场传感器或3-D霍尔传感器。它们可以测量在不同方向上的或在不同磁化方向下的磁场变化。这种结构单元可以具有共同的连接器装置。
优选地，在操作旋钮中提供用于磁场传感器的信号评估装置，其可以具有集成电路，有利地是控制器或微控制器。该信号评估装置可以以常规方式设计，特别是精确地用于3-D磁场传感器或3-D霍尔传感器。信号评估装置自身可以具有传输装置，用于将关于操作旋钮相对于基本支架的检测到的旋转和/或推动位置的数据无线发送或传输给控制单元，以用于控制导水卫浴配件。替代地，该传输装置可以单独提供在操作者控制装置中或操作旋钮中。在数据的无线发送或传输中可以使用各种公知的和合适的标准。
操作旋钮有利地具有不同的能量供给，优选地电池组。这种电池组优选地设置在固定操作部分中。如已知的，当操作旋钮断开时，它可以被充电，优选地感应充电。为此目的，可以在操作旋钮中提供对应的线圈。然后，不需要电接触，电接触可能在花洒等中的操作者控制装置的潮湿环境中腐蚀，且因此可能引起问题。
附图说明
附图中图示了本发明的有利示例性实施例。下面将描述本发明的这些和进一步有利实施例。在附图中：
图1示出了安装在花洒中的操作者控制装置的示意图，
图2示出了根据本发明的操作者控制装置的从侧面看的斜视图，该操作者控制装置具有可固定的基本支架，在该支架上设置有操作旋钮，
图3以分解图示出了来自图2的操作者控制装置的基本支架和操作旋钮，
图4a和4b以分成两个图示的放大方式示出了图3的分解图，
图5示出了通过图2的操作者控制装置的截面图。
具体实施方式
在图1中，示出了本质上常规的花洒1，其具有地板2、以及左侧壁3和右侧壁4。操作者5站在花洒1中，并且可以使用左侧壁3上的两个侧部喷雾器6和/或顶部喷雾器7。当然，还可以提供又更多的喷雾器等。这些喷雾器由卫浴配件8供给，卫浴配件8附接在壁后面或壁中并且有利地具有恒温功能和阀或分配功能。如通常一样，两条供给管线9通向卫浴配件8中，一条用于冷水并且一条用于热水。从这些开始，供给管线10a通向侧部喷雾器6，并且10b通向顶部喷雾器7。
操作者5可以借助于设置在右侧壁4上的根据本发明的操作者控制装置11、特别是通过旋转和/或按压来操作卫浴配件8。操作者控制装置11向具有天线13的控制器12播送由其操作生成的信号。控制器12连接到卫浴配件8，并且适当地控制卫浴配件8，有利地借助于致动马达、致动阀和螺线管等以本身已知的方式进行控制。因此，借助于操作者控制装置11，操作者5可以例如在侧部喷雾器6和顶部喷雾器7之间分配水、启动或完全停止水的流动并且还调节水的温度。这从现有技术本身也是已知的。根据本发明的操作者控制装置11被特别地构造，如将在下面详细解释的。
在图2中，以从前面侧向地斜视图来图示根据本发明的封闭的操作者控制装置11。它具有可部分旋转的操作旋钮15，该操作旋钮15具有外周向致动环45。操作旋钮15可以在该致动环45上旋转，例如以便在各种菜单项、调节或功能之间进行选择。此外，操作旋钮15还具有前玻璃60。可以在前玻璃上提供照明显示器，在图1中可以看到该显示器如数字“30”指示。
在操作者控制装置11的后侧上的是基本支架17，其可以已经被固定或可以被固定到壁，例如根据图1固定到右侧壁4。它可以永久地固定，例如稳固地拧紧或粘合地结合。替代地，它可以通过闩锁或夹持到又一另外的支架上来固定，该支架进而稳固地连接到右侧壁4。操作旋钮15被保持在基本支架上。
在图3的整个分解图中，可以在左侧上看到基本支架17。还参考图4a的放大图和图5的截面图。基本支架17为近似壳状，并且具有从基部突出的四个固持舌片18。对应于上述弹簧，围绕所述固持舌片延伸有待插入的弹簧环22，其有利地形成为所谓的波形弹簧。它有利地由塑料或无腐蚀金属组成。
如放大图所示，具有中央突出突起20的环形加深磁体支架19提供在基本支架17的基部上的中央。这里插入的是形成为磁环的推动器磁体24。它在垂直于旋转轴线的平面上沿直径方向被磁化，这里用通过左侧上的北极“N”和右侧上的南极“S”图示。当插入推动器磁体24时，磁体支架19由在内侧上提供有密封环25的盖子26封闭。从图5的图示中可以看出，推动器磁体24围绕突起20具有足够的游隙，使得它可以容易地旋转。这里，应当有利地针对容易的可旋转性提供尽可能光滑的表面。此外，推动器磁体24应当能够在沿着虚线图示的旋转轴线D的方向上尽可能少地移动或者更好地甚至完全不移动，所以它因此实际上搁置在盖子26上。
在分解图中开始于盖子26旁边右侧上的操作旋钮15具有下壳体部分29。在下壳体部分29中提供有具有线圈连接32的线圈31，线圈连接32被提供成用于电池组36的感应充电。提供O形环34以用于密封，这也可以在图5中看到，因为它位于下壳体部分29外侧上的凹槽中。
安装在下壳体部分29上的是电路板38，除了其他之外，电路板38在其上侧上还具有多个LED 39。这些LED产生前述的照明显示器。在开始时提到的3-D霍尔传感器62设置在电路板38的下侧上，有利地设置在旋转轴线D上，并且被电连接。
围绕下壳体部分29以及还围绕固持舌片18延伸有磁体保持环40，磁体保持环40具有多个不同地设置的保持凹部41。在这些保持凹部中的一些中，永磁体42被设置为棒状的上述磁性元件。根据图5，它们在平行于旋转方向D的方向上被磁化，在图5中也通过示例相应地绘制了旋转方向D。
围绕在外侧上接合的致动环45具有下开槽环43和上开槽环48，它们形成为弹性橡胶密封件。如图5所示，它们用于密封。下开槽环43向下抵靠基本支架17的向上翻卷的周向边缘密封致动环45。上开槽环48抵靠圆形前玻璃60密封致动环45。
在致动环45内部提供有上壳体部分50。在从上壳体部分50向下突出的凸缘状突起上形成有固持凹槽51，基本支架17的固持舌片18可以接合在固持凹槽51中。结果，上壳体部分50不可旋转地固持在基本支架17上，但是可以在沿着旋转轴线D的方向上移动，并且因此也被推入，如将在下面更详细地解释的。在壳体部分50的前部上提供有一种类型的开口矩阵52，其具有许多开口，每个开口对应于LED 39中的一者。例如，它们可以设有透镜或其他类似的光学装置。漫射膜54被放置或结合在开口矩阵52的前部中，以用于更好的光学显示。
星形垫圈56搁置在上壳体部分50上。所述星形垫圈与磁体保持环40上的永磁体42相互作用，磁体保持环40借助于凹槽46不可旋转地保持在致动环45中，以这种方式实现一种类型的磁性分度。因此，可旋转操作旋钮15相对于内部部分（即所述星形垫圈56）连同上壳体部分50、下壳体部分29和基本支架17的旋转可以以对应于星形垫圈56的构造的可以被操作者感觉到的分度进行分度。这从现有技术本身也是已知的。星形垫圈56借助于双面粘合垫58保持在上壳体部分50的前侧上，该双面粘合垫58粘合地结合到前玻璃60的下侧，并且因此还确保了朝向前面的密封。
因此，在开始时提到的操作旋钮15的旋转操作部分主要由致动环45形成，其中磁体保持环40不可旋转地保持在其中。在开始时提到的固定操作部分主要由操作旋钮15的其余部分形成；特别是由于固持舌片18在固持凹槽51中的接合，由部分29和50构成的壳体不旋转，并且因此由LED 39形成的照明显示器也不旋转。因此，即使在操作者控制装置11的操作期间旋转操作旋钮15，操作者5也总是能够容易且准确地检测到其上显示的内容。
整个操作旋钮15进而被保持并设置在基本支架17上，有利地只有借助于相当大的力或工具才可移除。它可以相对于基本支架17被推入，特别是抵抗弹簧环29的力被推入。保持在致动环45内侧上的下开槽环43在基本支架17上向下移位。然而，它维持其密封作用，使得没有水可以进入这里。因此，甚至操作旋钮15的不能旋转的部件也被推入并推向基本支架17。结果，3-D霍尔传感器62也朝向推动器磁体24移动。在图5中可以看到的致动行程（例如在电池组36下面的下壳体部分29的下侧和盖子26的上侧之间）实际上可以是大约0.5 mm至1 mm，使得该致动行程可以被操作者清楚地感觉到。这种看起来相对小的致动行程作为对推动器磁体24的接近也可以被3-D霍尔传感器62很好地检测到。此外，3-D霍尔传感器62还可以就旋转角度方面检测永磁体42围绕3-D霍尔传感器的旋转，使得操作旋钮15的旋转致动也可以被检测到。为此目的，在3-D霍尔传感器内提供了不同的单独的霍尔传感器，有利地一个霍尔传感器用于检测对推动器磁体24的接近，并且一个或两个另外的霍尔传感器以便在旋转期间检测源自永磁体42的不同磁场线。
这里，还明显的是，为什么本发明由于推动器磁体24的可旋转性而有利地实现了改进检测的准确度。由于推动器磁体24的这种可旋转性，到3D霍尔传感器62的距离没有改变，使得3-D霍尔传感器也没有检测到任何信号变化或磁场强度变化，否则它将会将其检测为对推动器磁体24的接近并因此根据通过按压的操作的操作而检测为旋钮的推入。由于永磁体42与致动环45的相互作用，推动器磁体24特别地共同旋转，使得这里在磁体24和42之间本质上总是存在相同的磁场。它在平行于旋转轴线D的方向上不改变，使得也没有检测到对应于朝向推动器磁体24推入的接近。在通过3-D霍尔传感器62的垂直于旋转轴线D的平面中，磁场当然特别地由于旋转而改变，使得该改变可以通过3-D霍尔传感器62检测和评估。3-D霍尔传感器62也设置在永磁体42的圆形路径的中心点处，使得距离总是相同并保持相等。
在电路板38的下侧上，在3-D霍尔传感器62旁边左侧上，提供了评估装置64（有利地集成电路）。评估装置64评估来自3-D霍尔传感器62的信号，并且因此可以检测当操作旋钮15被朝向基本支架17推入时，3D霍尔传感器是否已经接近推动器磁体24。同样，评估装置64可以检测在磁体保持环40中具有永磁体42的致动环45是否已经围绕不可旋转的3-D霍尔传感器62旋转。评估装置64可以准确地检测这两种移动，并且然后借助如传输装置（未图示）发送给控制器12的天线13，该传输装置同样有利地提供在电路板38上。在此，可以提供各种无线电标准，例如蓝牙或BLE、无线个域网（Zigbee）、Wi-Fi或其他。
如果操作者控制装置11被放置在适当的充电站上，则电池组36的无线感应充电是可能的。从移动电话就可以知道这一点。
在图5中，3-D霍尔传感器62也可以设置在电池组36的下方而不是其上方，也就是说，在电池组36和下壳体部分29之间，当然再次位于旋转轴线D上。然后，电池组36不干扰磁场检测，这改进了准确度。3-D霍尔传感器62可以设置在柔性电路板等上并被电连接，其从电路板38围绕电池组36侧向向下被引导。借助于在下壳体部分29的上侧中的准确配合的凹陷，它可以精确地定位在旋转轴线D上，并且定位在距推动器磁体24恒定的距离处。
