專利名稱：家用電器的操作員控制面板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及家用電器的操作員控制面板，具體來說，涉及具有電容接觸開關的操
作員控制面板。
背景技術：
接觸開關常常用于電器中，特別是諸如炊具、爐架、微波爐、洗碗機、洗衣機等等之類的家用電器中。所述接觸開關只需由用戶或觸摸它們的對象觸發(fā)特定開關操作。在采用電容接觸開關的情況下，電容傳感器元件以及用戶的手指，通過充當電介體的觸摸板，形成電容。此電容是隨著接觸開關的操作而變化的，也就是說，與電容傳感器元件關聯(lián)的觸摸板是否被觸摸。通過電容傳感器元件被觸摸而產(chǎn)生的電容傳感器元件的電容變化，對來自傳感器電路的輸出信號有影響，這相應地由連接的評估電路隨著電容接觸開關的操作而進行評估。例如，可以從DE 3245803A1知道電容接觸開關。 為了獲得這樣的電容傳感器或開關，直接在電器的控制電子系統(tǒng)上安置了，例如，彈簧功能元件。在此情況下，直接在接近開關之下安置了轉換電容信號所需的電氣組件。在此情況下位于這些功能元件上方的操作員控制面板形成一個支架，并由此固定控制電子系統(tǒng)和設計元件。操作員控制面板的形狀直接與電器的控制電子系統(tǒng)關聯(lián)。因此，操作員控制面板的形狀的每一個變化，也就是說，在設計中，也需要控制電子系統(tǒng)改變或適應修改。例如，在DE 20119700U1中說明了傳感器元件的這樣的布局和傳感器元件與控制電子系統(tǒng)的連接；在此情況下，電容傳感器元件被印刷到面板體的背面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供具有接觸開關的家用電器的操作員控制面板，該操作員控制面板允許相對于生產(chǎn)有較大的靈活性。 此目的是這樣實現(xiàn)的提供家用電器的操作員控制面板，具有面板體，該面板體具有面向用戶的操作員控制面和避開所述操作員控制面的背面。在所述面板體的背面安置了由導電材料制成的，并與所述面板體一起構成電容傳感器區(qū)域的傳感器元件，以及用于將在所述傳感器區(qū)域中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號的轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)導電地連接到所述傳感器元件。在此情況下，傳感器元件和轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到面板體。此外，傳感器元件和轉換電子系統(tǒng)是與家用電器的控制電子系統(tǒng)以機械方式分離的兩個組件。 根據(jù)本發(fā)明，傳感器元件和轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到面板體的背面。連接到傳
感器元件的轉換電子系統(tǒng)提供各種設計所需的所有輸出信號，以便在家用電器行業(yè)的非常
廣泛的各種應用領域進行進一步的處理。由于電容傳感器(包括轉換電子系統(tǒng))與電器的
控制電子系統(tǒng)的(機械的)分離，可以迅速地轉換和實現(xiàn)非常廣泛的各種配置、設計和功能
元件。然后，通過編程和使轉換電子系統(tǒng)參數(shù)化，對當前設計進行相應的修改。 通過將設計和功能元件與電器的實際控制電子系統(tǒng)分離，可以以高度靈活的方式
4接納各種用戶要求。同時，這會導致控制電子器件的印刷電路板的尺寸縮小，以及就材料使用而言和就生產(chǎn)工程而言，成本降低。 在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，傳感器元件在其周邊方向被穩(wěn)固地連接到面板體的屏蔽元件包圍。屏蔽元件包括，例如，連接到所述操作員控制面板并由導電材料制成的屏蔽層，以及由絕緣材料制成的并基本上完全包圍所述屏蔽層的絕緣層。 在本發(fā)明的進一步實施例中，優(yōu)選情況下，傳感器元件和/或屏蔽元件被印刷到面板體的背面。優(yōu)選情況下，通過使用常規(guī)的印刷技術，印刷導電或非導電清漆，將傳感器元件和屏蔽元件(也就是說，屏蔽層和絕緣層)印刷到面板體的背面。作為示例，可以使用已知的壓印方法，作為印刷技術。使用絲網(wǎng)印刷法也是可以的。 非導電清漆，所謂的絕緣漆，以及導電清漆在現(xiàn)有技術中是已知的，市場上可買到。 在本發(fā)明的一個實施例中，傳感器元件和轉換電子系統(tǒng)通過由導電材料制成的連接元件彼此連接。作為示例，連接元件由導電薄膜或箔和/或導電漿糊(例如，導電性膠粘劑層)構成。導電膠粘劑在已有技術中是已知的，在市場上可買到。 在本發(fā)明的再一個實施例中，還提供了用于使轉換電子系統(tǒng)和傳感器元件彼此靠壓的固定裝置。 不言而喻，可以在操作員控制面板上的面板體的背面安置多個傳感器元件。
在本發(fā)明的進一步的實施例中，轉換電子系統(tǒng)通過電纜連接(優(yōu)選情況下由軟電纜構成)電連接到家用電器的控制電子系統(tǒng)。 上文所提及的目的同樣可以這樣來實現(xiàn)提供家用電器的操作員控制面板，具有面板體，所述面板體具有面向用戶的操作員控制面和避開所述操作員控制面的背面，所述操作員控制面板還具有位于面板體的背面并穩(wěn)固地連接到所述面板體并且由導電材料制成的傳感器元件，所述傳感器元件與所述面板體一起構成電容傳感器區(qū)域。此外，在面板體的背面還安置了用于將在傳感器區(qū)域中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號的轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)同樣穩(wěn)固地連接到面板體并導電地連接到所述傳感器元件，同時轉換電子系統(tǒng)通過軟電纜連接電連接到家用電器的控制電子系統(tǒng)。 此外，上文所提及的目的還可以這樣來實現(xiàn)提供家用電器的操作員控制面板，具有面板體，所述面板體具有面向用戶的操作員控制面和避開所述操作員控制面板的背面，所述操作員控制面板還具有印刷到面板體的背面并由導電材料制成的多個傳感器元件，所述傳感器元件在每一種情況下都與所述面板體一起構成電容傳感器區(qū)域。此外，在面板體的背面還安置了用于將在傳感器區(qū)域中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號的轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到面板體并導電地連接到所述傳感器元件，同時所述傳感器元件和所述至少一個轉換電子系統(tǒng)是與所述家用電器的控制電子系統(tǒng)以機械方式分離的組件。


在下面參考附圖對優(yōu)選的，非限制性的示范性實施例的描述中，比較清楚地說明了本發(fā)明的上面的以及進一步的特點和優(yōu)點，其中，圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的操作員控制面板的部分的剖視圖。
具體實施例方式
家用電器的操作員控制面板構成了具有電容接觸式傳感器區(qū)域和關聯(lián)的轉換電子系統(tǒng)的功能組。此功能組位于操作員控制面板的面板體的背面，并穩(wěn)固地(也就是說，永久地)連接到所述操作員控制面板。安裝在操作員控制面板上的電子組件(傳感器元件、轉換電子元件)以機械方式與家用電器的(中心)控制電子系統(tǒng)分離，因此，控制電子系統(tǒng)可以基本上獨立于操作員控制面板的設計來設計，并可以存儲在倉庫中，以便進行生產(chǎn)。
如圖1所示，操作員控制面板具有面板體13，其中具有面向用戶的操作員控制面13a(在圖1的頂部)和避開用戶臉部的背面13b (在圖1的底部)。面板體13可以可選地稍微彎曲，如圖l所示，或者基本上平坦。 操作員控制面板設計為具有多個電容接觸開關，每一個電容接觸開關都具有傳感器區(qū)域，圖1作為示例只顯示了一個這樣的傳感器區(qū)域。傳感器區(qū)域由位于面板體13的背面13b的傳感器元件10構成，由導電材料制成，并穩(wěn)固地(也就是說，永久地)連接到面板體13。優(yōu)選情況下，傳感器元件10由輸電線電阻盡可能低的導電材料制成。
傳感器元件10以及由此的傳感器區(qū)域可以根據(jù)所需的功能呈現(xiàn)遵循操作員控制面板的設計的任何所希望的幾何形狀。在此情況下，位于面板體13的背面13b的傳感器元件10只反映設計元件的物理布局；然而，它仍是純粹的電容功能區(qū)域。如此，可以彼此獨立地產(chǎn)生傳感器區(qū)域，這些傳感器區(qū)域通過以電容方式連接到，例如，一個或多個手指14或一個或多個其他對象，而生成一個或多個電容值。 為了將，例如，通過手指14從面板體13的正面13a施加的電容17，只集中到發(fā)揮作用所需的區(qū)域，面板體13的背面13b的傳感器元件IO被屏蔽元件沿著其周邊包圍，屏蔽元件同樣穩(wěn)固地連接到面板體13。此屏蔽元件由屏蔽層11 (由導電材料制成并連接到面板體13的背面13b)，以及絕緣層12 (由絕緣材料制成，基本上完全包圍屏蔽層11)構成。
如圖1所示，傳感器元件10延伸到操作員控制面板的實際傳感器區(qū)域以外，遠到屏蔽元件11、12以外。在那里，傳感器元件IO通過連接元件15(由導電材料制成，例如，導電薄膜或箔和/或漿糊的形式的導電膠粘劑，至少在其厚度方向(在圖1中從頂部到底部的方向)導電)連接到轉換電子系統(tǒng)16。 轉換電子系統(tǒng)16將傳感器元件10中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號，并，例如通過(一般是軟的)電纜連接19，將這些數(shù)字信號傳輸?shù)较鄳募矣秒娖鞯闹醒肟刂蒲b置或控制電子系統(tǒng)20。 轉換電子系統(tǒng)16例如安裝在印刷電路板上，并基本上與模塊(例如，CD轉換器)裝配，該模塊是將當觸摸面板的上表面13a時由面板下表面13b上的傳感器元件IO產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號所需的。此外，還在轉換電子系統(tǒng)16的印刷電路板上提供了電路所需的進一步的組件，沒有這些組件，CD轉換器不能操作。與控制電子系統(tǒng)20的電連接(用于向控制電子系統(tǒng)20進行數(shù)據(jù)傳輸，并用于向轉換電子系統(tǒng)16提供電源)通過電纜連接19來進行。 家用電器的控制電子系統(tǒng)20接受由轉換電子系統(tǒng)16傳輸?shù)臄?shù)字信號，并進一步對這些數(shù)字信號進行處理。因此，控制電子系統(tǒng)20控制家用電器(例如，洗衣機)所需的各種功能(例如，洗滌程序、旋轉速度、放電泵浦功能等等)。因此，控制電子系統(tǒng)16構成了
6與家用電器的所謂的硬件組件的連接。此外，控制電子系統(tǒng)還通過集成在所述控制電子系統(tǒng)中的軟件包含功能所需的選項。 轉換電子系統(tǒng)16同樣穩(wěn)固地(也就是說，永久地)連接到操作員控制面板的面板體13。為了確保傳感器元件IO和轉換電子系統(tǒng)16之間的可靠的電接觸，使用對應的固定設備18，以施加永久的接觸壓力18a，該壓力將轉換電子系統(tǒng)16靠壓連接元件15和傳感器元件10。這確保系統(tǒng)不會由于熱的或者機械的影響和負載而導致在電的方面不能操作。
如果在操作員控制面板13上提供多個傳感器元件IO，則優(yōu)選情況下，所述傳感器元件連接到共同的轉換電子系統(tǒng)16。然而，可選地，還可以在每種情況下將傳感器元件10的單個組或單個傳感器元件10連接到一個或多個轉換電子系統(tǒng)16。 為了產(chǎn)生上文所描述的功能組，優(yōu)選情況下，在面板體13的背面13b上一個接一個地印刷屏蔽元件11、12和傳感器元件10。優(yōu)選情況下，以整個系統(tǒng)的第一層的形式的屏蔽元件11充分覆蓋不是隨后發(fā)揮作用直接所需的所有導電區(qū)域。因此，所述屏蔽元件與分別使用的傳感器區(qū)域的設計匹配。 后面跟著第二壓縮處理，其中印刷絕緣層12。因此，絕緣層12必須如此形成，以便
傳感器表面的隨后發(fā)揮作用所需的一個或多個區(qū)域仍是自由的，但是，預先施加的屏蔽層
11盡可能地被完全覆蓋。這確保了屏蔽層11和實際傳感器區(qū)域之間沒有電連接。 作為結束壓縮步驟，在面板體13的背面13b上印刷根據(jù)設計的傳感器元件10，以
便構成電容傳感器區(qū)域。由于印刷，傳感器元件10"挨靠"著面板體13。優(yōu)點是，形成了與
面板體的連接，而沒有氣隙。這最小化了操作員控制過程中的干擾，因為立即由傳感器元件
10登記從正面13a觸摸操作員控制面板的情況。 隨后，安裝連接元件15和轉換電子系統(tǒng)16。在與傳感器元件10進行接觸的區(qū)域中通過通常的設備施加連接元件(薄膜或箔，漿糊，膠粘劑)15。參考編號列表10傳感器元件ll屏蔽層12絕緣層13面板體13a操作員控制面13b背面14手指15連接元件16轉換電子系統(tǒng)17電容18固定設備18a接觸壓力19電纜連接20控制電子系統(tǒng)。
權利要求
家用電器的操作員控制面板，具有面板體，所述面板體具有面向用戶的操作員控制面和避開所述操作員控制面的背面，所述操作員控制面板還具有位于面板體的背面并穩(wěn)固地連接到所述面板體并且由導電材料制成的傳感器元件，所述傳感器元件與所述面板體一起構成電容傳感器區(qū)域，在所述面板體的背面安置了用于將在所述傳感器區(qū)域中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號的轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到所述面板體并導電地連接到所述傳感器元件，同時所述傳感器元件和所述轉換電子系統(tǒng)是與所述家用電器的控制電子系統(tǒng)以機械方式分離的兩個組件。
2. 根據(jù)權利要求1所述的操作員控制面板，其中，所述傳感器元件在其周邊方向被穩(wěn) 固地連接到所述面板體的屏蔽元件包圍。
3. 根據(jù)權利要求2所述的操作員控制面板，其中，所述屏蔽元件包括連接到所述操作 員控制面板并由導電材料制成的屏蔽層，以及由電絕緣材料制成并基本上完全包圍所述屏 蔽層的絕緣層。
4. 根據(jù)權利要求l所述的操作員控制面板，其中 體的背面。
5. 根據(jù)權利要求2所述的操作員控制面板，其中 的背面。
6. 根據(jù)權利要求l所述的操作員控制面板，其中 統(tǒng)通過由導電材料制成的連接元件彼此連接。
7. 根據(jù)權利要求l所述的操作員控制面板，其中 所述傳感器元件彼此靠壓的固定設備。
8. 根據(jù)權利要求l所述的操作員控制面板，其中 感器元件。
9. 根據(jù)權利要求l所述的操作員控制面板，其中 連接到所述家用電器的所述控制電子系統(tǒng)。
10. 家用電器的操作員控制面板，具有面板體，所述面板體具有面向用戶的操作員控制 面和避開所述操作員控制面的背面，所述操作員控制面板還具有位于面板體的背面并穩(wěn)固 地連接到所述面板體并且由導電材料制成的傳感器元件，以及所述傳感器元件與所述面板 體一起構成電容傳感器區(qū)域，在所述面板體的背面安置了用于將在所述傳感器區(qū)域中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信 號的轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到所述面板體并導電地連接到所述傳感 器元件，同時所述轉換電子系統(tǒng)通過軟電纜連接電連接到所述家用電器的控制電子系統(tǒng)。
11. 家用電器的操作員控制面板，具有面板體，所述面板體具有面向用戶的操作員控制 面和避開所述操作員控制面板的背面，所述操作員控制面板還具有印刷到面板體的背面并 由導電材料制成的多個傳感器元件，所述傳感器元件在每一種情況下都與所述面板體一起 構成電容傳感器區(qū)域，在所述面板體的背面安置了用于將在所述傳感器區(qū)域中產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信 號的至少一個轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到所述面板體并導電地連接到 所述傳感器元件，同時所述傳感器元件和所述至少一個轉換電子系統(tǒng)是與所述家用電器的 ，所述傳感器元件被印刷到所述面板 ，所述屏蔽元件被印刷到所述面板體 ，所述傳感器元件和所述轉換電子系 ，提供了用于使所述轉換電子系統(tǒng)和 ，在所述面板體的背面安置了多個傳 ，所述轉換電子系統(tǒng)通過電纜連接電控制電子系統(tǒng)以機械方式分離的組件c
全文摘要
本發(fā)明涉及家用電器的操作員控制面板，其具有面板體，該面板體具有面向用戶的操作員控制面和避開所述操作員控制面的背面。在所述面板體的背面安置了由導電材料制成的，并與所述面板體一起構成電容傳感器區(qū)域的傳感器元件，以及用于將在所述傳感器區(qū)域產(chǎn)生的電容值轉換為數(shù)字信號的轉換電子系統(tǒng)，所述轉換電子系統(tǒng)導電地連接到所述傳感器元件，所述傳感器元件和所述轉換電子系統(tǒng)穩(wěn)固地連接到所述面板體，是與所述家用電器的控制電子系統(tǒng)以機械方式分離的兩個組件。
文檔編號H03K17/96GK101714865SQ200910178710
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權日2008年9月26日
發(fā)明者T·弗羅梅爾特, W·卡普斯 申請人:迪爾阿扣基金兩合公司