RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 2224595 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 10.02.2010 10001353.1 (13) (51) T3 Int.Cl. H03K 17/96 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 17.04.2013 Europejski Biuletyn Patentowy 2013/16 EP 2224595 B1 (54) Tytuł wynalazku: Urządzenie sterujące (30) Pierwszeństwo: 26.02.2009 DE 102009010409 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 01.09.2010 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2010/35 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 30.09.2013 Wiadomości Urzędu Patentowego 2013/09 (73) Uprawniony z patentu: Diehl AKO Stiftung & Co. KG, Wangen im Allgäu, DE (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP 2224595 T3 UWE HEIMANN, Wangen, DE MICHAEL PRINZ, Leutkirch, DE FRITZ SIEBACHMEYER, Neukirch, DE (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Grażyna Palka JWP RZECZNICY PATENTOWI DOROTA RZĄŻEWSKA SP. J. ul. Żelazna 28/30 Sienna Center 00-833 Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).
16805/13/P-RO/GP EP 2 224 595 Opis Urządzenie sterujące [0001] Wynalazek dotyczy urządzenia sterującego do urządzeń elektronicznych gospodarstwa domowego. [0002] W urządzeniach elektronicznych bez wyłącznika sieciowego układ sterujący do sterowania urządzeniem lub przynajmniej jego częścią, zwykle w przypadku nieużywania urządzenia, pozostaje w stanie gotowości do pracy. W ten sposób zapewnia się, że w wyniku uruchomienia właściwego elementu układu elektrycznego, ten układ sterujący będzie ponownie aktywowany i urządzenie przejdzie w stan roboczy. [0003] Zaletą tej idei jest to, że układ sterujący można uruchomić za pomocą elementu elektrycznego małej mocy, a więc ekonomicznego. Jednak wadą tego rozwiązania jest to, że urządzenie sterujące jest stale połączone z siecią zasilania i dlatego również stale pobiera energię elektryczną z sieci zasilania w postaci tak zwanego prądu spoczynkowego. [0004] Z każdego z opisów EP 1 978 618 A1, EP 1 460 661 A1 oraz EP 1 868 276 A1 znane jest rozwiązanie, w którym po uruchomieniu wyłącznika układ sterujący pobiera prąd przez zasilacz, a przy krótkotrwałej aktywacji zasilacza przez uruchomienie wyłącznika urządzenie sterujące uruchamia kolejny wyłącznik, aby trwale aktywować zasilacz. [0005] DE 28 24 646 A1 opisuje układ do szybkiego hamowania silnika napędowego elektrycznego, w którym przyciskiem włączenia aktywuje się stycznik, co wywołuje przepływ prądu przez silnik. Po osiągnięciu pozycji końcowej rozłącznika silnik znów jest odłączany od sieci i wywołuje się generatorem samowzbudne hamowanie silnika. [0006] Zadaniem wynalazku jest stworzenie ulepszonego urządzenia sterującego bez wyłącznika sieciowego, ale o zmniejszonym poborze energii. [0007] To zadanie jest osiągnięte przez urządzenie sterujące o cechach z zastrzeżenia 1. Korzystne przykłady wykonania i dalsze wykonania wynalazku są przedmiotem zastrzeżeń zależnych. [0008] Urządzenie sterujące według wynalazku zawiera układ sterujący, który przy wyłączonym urządzeniu sterującym jest odłączony od sieci zasilania przez otwarty trzeci wyłącznik, oraz element uruchamiający do włączania urządzenia sterującego, przy uruchomieniu którego układ sterujący łączy się z siecią zasilania. Element uruchamiający ma z kolei pasywny nadajnik elektryczny impulsów, który przy uruchomieniu elementu uruchamiającego generuje impuls elektryczny, powodujący połączenie układu sterującego z siecią zasilania. Element uruchamiający działa jako wyłącznik główny. [0009] Przez użycie elementu uruchamiającego z pasywnym nadajnikiem elektrycznym impulsów można odłączyć od sieci zasilania całe urządzenie sterujące w stanie wyłączonym. Innymi słowy, nie jest konieczny do pracy urządzenia sterującego tryb gotowości do pracy, który zużywałby energię również przy wyłączonym urządzeniu sterującym.
2 [0010] Przez pasywny nadajnik elektryczny impulsów rozumie się element, który przy jego uruchomieniu generuje impuls elektryczny bez dopływu energii elektrycznej. Pasywny nadajnik elektryczny impulsów nie musi być więc połączony z siecią zasilania i dlatego nie pobiera prądu spoczynkowego. Generowanie impulsu elektrycznego wywołuje się przez element obsługiwany mechanicznie (np. przez dotknięcie, naciśnięcie), który może być wykonany na przykład jako wyłącznik dotykowy lub przycisk. [0011] Pasywny nadajnik elektryczny impulsów elementu uruchamiającego może zawierać przykładowo element piezoelektryczny lub element indukcyjny albo być utworzony przez tego rodzaju element. [0012] W przykładzie wykonania wynalazku można dalej przewidzieć układ przetwarzania do przetwarzania impulsu, generowanego przez pasywny nadajnik elektryczny impulsów, do właściwej postaci tak, że wygenerowany i ewentualnie przetworzony impuls elektryczny wyzwala pożądane procesy sterowania. [0013] Według wynalazku między elementem uruchamiającym a układem sterującym jest umieszczony układ pomocniczy. Przy wyłączonym urządzeniu sterującym ten układ pomocniczy jest odłączony od sieci zasilania. Poprzez impuls generowany przez nadajnik impulsów elementu uruchamiającego i ewentualnie przetworzony przez układ przetwarzania, układ pomocniczy łączy się trwale z siecią zasilania i w tym stanie połączenia także układ sterujący łączy się z siecią zasilania. Układ pomocniczy dysponuje tak zwaną funkcją samozatrzymania, tj. krótkotrwały impuls elektryczny z nadajnika impulsów wystarczy, aby trwale przestawić układ pomocniczy w inny stan roboczy, tutaj jest to połączenie z siecią zasilania. [0014] Dla realizacji tej funkcji samozatrzymania układ pomocniczy można łączyć z siecią zasilania przez pierwszy wyłącznik i drugi wyłącznik. Przy wyłączonym urządzeniu sterującym oba wyłączniki są otwarte, tj. układ pomocniczy jest odłączony od sieci zasilania. Impuls, który jest generowany przez pasywny nadajnik elektryczny impulsów elementu uruchamiającego, krótkotrwale zamyka pierwszy wyłącznik, przy czym przy zamkniętym pierwszym wyłączniku układ pomocniczy uruchamia drugi wyłącznik, tj. zamyka go dla włączenia urządzenia sterującego. [0015] Zatem układ pomocniczy przy zamkniętym drugim wyłączniku może łączyć układ sterujący z siecią zasilania przez trzeci wyłącznik. [0016] W kolejnym przykładzie wykonania wynalazku element uruchamiający może korzystnie służyć również do wyłączania urządzenia sterującego. Uruchomienie elementu uruchamiającego do wyłączania powoduje wtedy generowanie impulsu elektrycznego, który powoduje odłączenie układu pomocniczego, a więc również układu sterującego od sieci zasilania. [0017] Wyżej opisane urządzenie sterujące według wynalazku jest stosowane w korzystny sposób do urządzeń elektronicznych gospodarstwa domowego, jak na przykład piekarniki, płyty kuchenne, kuchenki mikrofalowe, pralki, suszarki, zmywarki, telewizory, sprzęt hi-fi itd.
3 [0018] Powyższe i kolejne cechy, zalety i możliwości zastosowania wynalazku będą lepiej zrozumiałe na podstawie poniższego opisu przykładu wykonania w odniesieniu do załączonego rysunku. Jedyna figura pokazuje bardzo uproszczony schemat połączeń urządzenia sterującego według wynalazku. [0019] Przedstawione na fig. 1 urządzenie sterujące przewiduje aktywację urządzenia sterującego, a więc całego sprzętu, za pomocą krótkotrwałego impulsu elektrycznego, który jest generowany przy uruchomieniu pasywnego, tj. niepołączonego z siecią zasilania, elementu konstrukcyjnego. [0020] Urządzenie sterujące zawiera element sterujący 10 do sterowania danym urządzeniem elektronicznym i element uruchamiający 20 do włączania i wyłączania tego urządzenia sterującego, a więc całego sprzętu. Jeśli panel obsługi jest wyposażony w czujniki dotykowe, to element uruchamiający 20 również jest korzystnie wykonany jako wyłącznik dotykowy, aby osiągnąć jednorodny wygląd panelu. Jednak zasadniczo element uruchamiający może być również wykonany jako przycisk lub podobnie. [0021] Element uruchamiający 20 ma pasywny nadajnik elektryczny impulsów, który przy uruchomieniu elementu uruchamiającego 20 generuje impuls elektryczny. Jako pasywny element konstrukcyjny ten nadajnik impulsów nie jest połączony z siecią zasilania. Pasywny nadajnik elektryczny impulsów może zawierać na przykład element piezoelektryczny lub element indukcyjny. [0022] Impuls, który jest generowany przez nadajnik impulsów elementu uruchamiającego 20, jest korzystnie we właściwy sposób przetwarzany w układzie przetwarzania 30. Do sposobów przetwarzania należy również szczególnie zmiana postaci impulsu elektrycznego i zmiana czasu trwania impulsu. [0023] Dalej między elementem uruchamiającym 20 a układem przetwarzania 30 z jednej strony i układem sterującym 10 z drugiej strony jest umieszczony układ pomocniczy 40 z funkcją samozatrzymania. Układ pomocniczy 40 można łączyć z siecią zasilania przez pierwszy wyłącznik S1 i drugi wyłącznik S2 oraz steruje on z jednej strony drugim wyłącznikiem S2, a z drugiej strony również trzecim wyłącznikiem S3, który łączy układ sterujący 10 z siecią zasilania lub go od niej odłącza. [0024] Impuls elektryczny elementu uruchamiającego 20 lub układu przetwarzania 30 steruje działaniem pierwszego wyłącznika S1. To znaczy, że nadajnik impulsów elementu uruchamiającego 20 przy mechanicznym uruchomieniu elementu uruchamiającego 20 wysyła impuls elektryczny do układu przetwarzania 30, który przetwarza ten impuls tak, że powoduje on krótkotrwałe zamknięcie pierwszego wyłącznika S1. Układ pomocniczy 40 łączy się przez zamknięty w ten sposób pierwszy wyłącznik S1 z siecią zasilania, a więc aktywuje się. Wtedy aktywowany układ pomocniczy 40 zamyka drugi wyłącznik S2, powodując przez to samozatrzymanie. To znaczy, że układ pomocniczy 40 pozostaje połączony z siecią zasilania przez zamknięty drugi wyłącznik S2 nawet wtedy, gdy pierwszy wyłącznik S1 ponownie otwiera się po krótkim okresie czasu. Dalej aktywowany układ pomocniczy 40 zamyka trzeci
4 wyłącznik S3, a więc łączy z siecią zasilania również układ sterujący 10, więc także cały sprzęt elektroniczny. [0025] Można również używać elementu uruchamiającego 20 do wyłączania urządzenia sterującego lub sprzętu elektronicznego. Jeśli przyjmiemy za punkt wyjścia stan roboczy włączenia, pierwszy wyłącznik S1 zostaje zamknięty przez impuls generowany przez nadajnik impulsów elementu uruchamiającego 20. To zamknięcie pierwszego wyłącznika S1 jest rejestrowane przez układ pomocniczy 40, który potem z kolei uruchamia czyli w tym przypadku otwiera drugi wyłącznik S2, a więc odłącza od sieci zasilania i w ten sposób dezaktywuje układ pomocniczy 40. Dezaktywacja układu pomocniczego 40 powoduje równocześnie otwarcie trzeciego wyłącznika S3, tak że układ sterujący 10, a więc cały sprzęt zostaje odłączony od sieci zasilania. Alternatywnie do wyłączania urządzenia sterującego można również zastosować dodatkowy element układowy, który nie musi być koniecznie wykonany jako pasywny element konstrukcyjny. [0026] W tym stanie wyłączenia całe urządzenie sterujące (włącznie z wyłącznikiem głównym 20 i nadajnikiem impulsów) jest wtedy odłączone od sieci zasilania i w przeciwieństwie do stanu roboczego gotowości do pracy w zwykłych urządzeniach sterujących nie pobiera energii elektrycznej. Wykaz oznaczeń [0027] 10 Układ sterujący 20 Wyłącznik główny 30 Układ przetwarzania 40 Układ pomocniczy Sporządziła i zweryfikowała Grażyna Palka Rzecznik patentowy
5 Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie sterujące z układem sterującym (10) do sterowania urządzeniem elektronicznym gospodarstwa domowego, które przy wyłączonym urządzeniu sterującym jest odłączone od sieci zasilania przez otwarty trzeci wyłącznik (S3), i z elementem uruchamiającym (20) do włączania urządzenia sterującego, przy uruchomieniu którego układ sterujący (10) łączy się z siecią zasilania, przy czym element uruchamiający (20) ma pasywny nadajnik elektryczny impulsów, który przy uruchomieniu elementu uruchamiającego (20) generuje impuls elektryczny, który wywołuje połączenie układu sterującego (10) z siecią zasilania, znamienne tym, że między elementem uruchamiającym (20) a układem sterującym (10) jest umieszczony układ pomocniczy (40), który poprzez połączenie równoległe pierwszego wyłącznika (S1) i drugiego wyłącznika (S2) jest łączony z siecią zasilania, steruje drugim wyłącznikiem (S2) i trzecim wyłącznikiem (S3), przy wyłączonym urządzeniu sterującym jest odłączony od sieci zasilania przez otwarty pierwszy wyłącznik (S1) i otwarty drugi wyłącznik (S2), poprzez impuls generowany przez nadajnik impulsów elementu uruchamiającego (20) łączy się trwale z siecią zasilania, przez co impuls krótkotrwale zamyka pierwszy wyłącznik (S1), tak że układ pomocniczy (40) łączy się z siecią zasilania i przez to aktywuje się, w stanie aktywacji zamyka drugi wyłącznik (S2) i przez to generuje samozatrzymanie, a w stanie połączenia z siecią zasilania i przez to aktywacji łączy układ sterujący (10) z siecią zasilania, przez co zamyka trzeci wyłącznik (S3). 2. Urządzenie sterujące według zastrz. 1, znamienne tym, że nadajnik impulsów elementu uruchamiającego (20) zawiera element piezoelektryczny. 3. Urządzenie sterujące według zastrz. 1, znamienne tym, że nadajnik impulsów elementu uruchamiającego (20) zawiera element indukcyjny. 4. Urządzenie sterujące według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienne tym, że jest przewidziany układ przetwarzania (30) do przetwarzania impulsu, generowanego przez nadajnik impulsów, do właściwej postaci. Sporządziła i zweryfikowała Grażyna Palka Rzecznik patentowy
6