專利名稱：衛(wèi)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)生裝置(潔具)，該衛(wèi)生裝置帶有至少一個用于操作該衛(wèi)生裝置的操縱元件，該操縱元件具有一個帶非接觸或者接觸感應(yīng)特性的傳感器。
背景技術(shù)：
已知這樣的衛(wèi)生裝置，比如由水龍頭，這種衛(wèi)生裝置通過一個或多個具有非接觸或者接觸感應(yīng)特性的操縱元件來操作。在這種衛(wèi)生裝置中使用帶傳感器的操縱元件，可以分別這樣來設(shè)置所述傳感器的靈敏度，即在手接近時所述傳感器就已響應(yīng)動作(ansprechen)，即非接觸地工作，或者在實際接觸衛(wèi)生裝置的殼體后才響應(yīng)動作，即接觸感應(yīng)地工作。
按照操作類型的不同，比如打開/關(guān)閉、調(diào)整水溫或水量等，在操作操縱元件和這種操作對衛(wèi)生裝置的運行狀態(tài)發(fā)生作用-即真正地打開或關(guān)閉水流、或水溫或水量發(fā)生變化-之間存在一定的時間間隔，該時間間隔大于使用者的反應(yīng)時間。這就會錯誤地引導(dǎo)使用者再次操作操縱元件。這種多次重復(fù)的操作會導(dǎo)致不期望出現(xiàn)的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，發(fā)明一種帶有至少一個具有非接觸或者接觸感應(yīng)特性操縱元件的衛(wèi)生裝置，此時可以避免使用者多次操作的危險。
這個目的可以通過具有權(quán)利要求1的特征的衛(wèi)生裝置來實現(xiàn)。有利的實施形式可以由從屬權(quán)利要求得到。
按照本發(fā)明，所述衛(wèi)生裝置具有至少一個用于操作該衛(wèi)生裝置的操縱元件，該操縱元件包含一具有非接觸或接觸感應(yīng)特性的、布置在透明的覆蓋部的內(nèi)部或下方的傳感器。在覆蓋部下面設(shè)有一顯示裝置，該顯示裝置由控制裝置這樣控制，即在成功操作操縱元件時，顯示裝置改變其顯示狀態(tài)作為對操作的確認(rèn)/證實。
由此視覺地向使用者指示操縱元件的每一次成功操作。因此，當(dāng)出現(xiàn)希望的結(jié)果需要等待確定的時間間隔時，使用者就不會再嘗試多次操作操縱元件。由于操縱元件和顯示裝置空間上接近地設(shè)置在一共同的透明覆蓋部下，顯示狀態(tài)地改變可以被使用者很快地直觀地理解為操作成功的應(yīng)答信號。不熟練的使用者也可以順利地完成較安全的操作。
顯示裝置優(yōu)選是一種發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置在操作操縱元件時改變其發(fā)光狀態(tài)。這在惡劣的光線條件下也確保了較安全的操作。顯示裝置有利的包含電致發(fā)光膜。這種膜壽命長，易于維護，節(jié)省空間并幾乎可集成在任意的結(jié)構(gòu)中。電致發(fā)光膜的其它優(yōu)點包括重量輕，發(fā)熱量小。此外，這種膜對于振動和壓力不敏感，并具有耗電少的優(yōu)點。電致發(fā)光膜在實用中可以設(shè)計成任意的形狀。通過單獨布置的供電導(dǎo)線可以在一個膜中相互獨立地運行不同的區(qū)域。
除此以外，顯示裝置也可以包含至少一個發(fā)光二極管。發(fā)光二極管壽命長，價格便宜，易于控制起動。也存在多色的發(fā)光二極管，比如可以發(fā)紅光和綠光?？梢杂欣剡@樣控制起動這種多色的發(fā)光二級管，即在操縱元件未操作的狀態(tài)下發(fā)出一種顏色的光，例如綠光，并由此用信號直觀地向使用者顯示，可以操作操縱元件，并在操作后在一較短的時間內(nèi)發(fā)出另一種顏色的光，例如紅光，由此用信號向使用者顯示，已經(jīng)成功操作操縱元件，并在此期間不需要或不可以重新操作。
在一種有利的實施形式中，操縱元件可以設(shè)計成電容傳感器并包括涂覆在透明覆蓋部內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電涂層。這使得可以實現(xiàn)一種特別節(jié)省空間的結(jié)構(gòu)，已經(jīng)證明這是運行安全的，并且允許成本低廉而且技術(shù)上花費少地制造所述衛(wèi)生裝置。
在這種實施形式中，導(dǎo)電涂層適宜地通過一固定在覆蓋部內(nèi)側(cè)導(dǎo)電的彈性體件和一安裝在電路板上的彈性接觸件與控制裝置電連接。這使得在很多所使用的衛(wèi)生設(shè)備的惡劣的使用條件下也可以安全和抗老化地接通。
操縱元件有利地成形為裝入透明的覆蓋部中的嵌入件。這樣可以特別好地針對由于潮濕引起的腐蝕進行保護。
顯示裝置優(yōu)選設(shè)置在印刷電路板上，在所述電路板的上側(cè)和下側(cè)還固定有控制裝置，該控制裝置通過位于電路板上的導(dǎo)線線路與顯示裝置電相連。將印刷電路板用作控制裝置和顯示裝置的載體，并同時用于電連接控制裝置和顯示裝置，這使得可以簡單和低成本地進行制造，并且證明是運行非?？煽康?。


下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的三個實施例進行詳細(xì)說明。其中圖1a以剖視圖示出用于衛(wèi)生裝置的、帶有顯示裝置的操縱元件第一實施例，圖1b示出圖1a的局部A的細(xì)部視圖，圖2a以剖視圖示出用于衛(wèi)生裝置的、帶有顯示裝置的操縱元件第二實施例，圖2b示出圖2a的局部B的細(xì)部視圖，圖3a以剖視圖示出用于衛(wèi)生裝置的、帶有顯示裝置的操縱元件第三實施例，圖3b示出圖3a的局部C的細(xì)部視圖，圖3c示出圖3a中操縱元件的俯視圖，以及圖4示出用于通過四個具有非接觸或接觸感應(yīng)特性的操縱元件來操作衛(wèi)生裝置的電路布置的實施例。
具體實施例方式
圖1a中示出用于衛(wèi)生裝置的操縱元件10。圖1a的局部A在圖1b中放大示出。在具有圓形輪廓的、作為頭部段安裝在衛(wèi)生裝置上的基體11上固定有一透明的覆蓋部12。在覆蓋部12和基體11之間有一密封件16。在覆蓋部12中裝有具有非接觸特性的、作為嵌入件形成的傳感器13。在覆蓋部下面有一印刷電路板17，該電路板17上設(shè)置有發(fā)光二極管14的環(huán)形陣列和一微處理器15。發(fā)光二極管14位于覆蓋部12的邊緣，由此不會被設(shè)置在中間的傳感器13遮住。
傳感器13通過未示出的非常細(xì)、因此實際上不可見的接觸線(Kontaktdraht)與電路板17相連。通過布置在電路板17上的導(dǎo)線線路(Leiterbahn)使傳感器13、微處理器15和發(fā)光二極管14電連接。
微處理器15用于控制該衛(wèi)生裝置。如果傳感器13探測到例如手向覆蓋部12接近，微處理器打開衛(wèi)生裝置內(nèi)的電操作閥并由此打開水流。此外微處理器15還這樣控制起動發(fā)光二極管14，即，使發(fā)光二極管對由傳感器13檢測到的向覆蓋部12的接近做出反應(yīng)而發(fā)光，并用信號向使用者指示成功操作。
也可以使用例如具有紅色和綠色的雙色發(fā)光二極管代替簡單的二極管14?？梢赃@樣控制所述雙色二極管，即，使所述二極管在運行預(yù)備狀態(tài)例如發(fā)綠光，并對由傳感器13檢測到的向覆蓋部12的接近做出反應(yīng)而作為成功操作的信號由綠色切換為紅色。
圖2a示出了按照本發(fā)明的、用于衛(wèi)生裝置的操縱元件20的第二實施例。在圖2b中放大示出局部B。在玻璃制成的覆蓋部22下面有一作為顯示裝置的電致發(fā)光膜24。在覆蓋部22的內(nèi)側(cè)涂覆有導(dǎo)電涂層23，所述涂層用作用于檢測對覆蓋部22的接觸的電容傳感器。在電致發(fā)光膜24下面有一印刷電路板27，所述電路板在其下側(cè)攜帶一微處理器25。導(dǎo)電涂層23通過一安裝在電路板上的彈性接觸件29和一固定在覆蓋部22內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電彈性體件28與電路板27相連。導(dǎo)電彈性體件28和彈性接觸件29確保防震的電路接觸。
為了不遮住電致發(fā)光膜24，導(dǎo)電涂層23可以打孔或者自身是透明的。
電容傳感器通常包括兩個電極，在這兩個電極之間測得電容。向這兩個電極接近會改變電極附近的導(dǎo)磁性/透過性(Permeabilitt)并由此改變傳感器電容量。在這種情況下，所述兩個電極由導(dǎo)電涂層23形成，所述涂層為此目的劃分成兩個區(qū)域/場。微處理器25評估分析導(dǎo)電涂層23的兩個區(qū)域之間由于對覆蓋部22進行接觸而引起的電容變化，并控制衛(wèi)生裝置下面將要說明的功能。微處理器25同時還這樣來控制電致發(fā)光膜24，即，使電致發(fā)光膜改變其發(fā)光狀態(tài)。
電致發(fā)光膜24是較薄的、可通過施加電壓激發(fā)發(fā)光的膜。在用作載體的聚酯膜上，通過多次涂覆形成構(gòu)造成平板電容的光源。其基本原理是半導(dǎo)體現(xiàn)象。借助交變電壓將電子提高到較高的能量水平并在可見(光)范圍內(nèi)重新結(jié)合。電致發(fā)光膜也被稱為朗伯輻射體(Lambertstrahler)，也就是說所述電致發(fā)光膜發(fā)出接近單色的、在整個面上完全均勻地分布的光。
電致發(fā)光膜24利用125V到180V之間的電壓在200Hz到1000Hz之間的頻率下運行。交變電壓通過一小的DC/AC轉(zhuǎn)換器(沒有示出)由9-24VDC的輸入電壓獲得。
最后在圖3a所示的第三實施例中，在玻璃制成的覆蓋部32下面設(shè)有具有布置在其上的發(fā)光二極管陣列34的印刷電路板37。在圖3b中放大示出局部C。在玻璃覆蓋部32的內(nèi)側(cè)也涂覆有導(dǎo)電涂層33，所述涂層通過固定在覆蓋部32內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電彈性體件38和一安裝在電路板上的彈性接觸件39與電路板37相連。發(fā)光二極管陣列34和覆蓋部32之間附加地設(shè)置一散射屏34’。電路板35的下側(cè)也有一微處理器35，該微處理器評估分析由導(dǎo)電涂層33形成的電極的電容，在電容變化的時候控制衛(wèi)生裝置的一個功能，并改變發(fā)光二極管陣列34的發(fā)光狀態(tài)作為確認(rèn)/證實。
圖3c示出操縱元件30的俯視圖。設(shè)置在透明蓋板32下的印刷電路板37上的發(fā)光二極管陣列34由10×10個發(fā)光二極管組成，所述發(fā)光二極管由微處理器35單獨控制。由此可以顯示不同的圖案或數(shù)字，如圖3c中舉例示出數(shù)字1。由此利用發(fā)光二級管陣列34也可以示出衛(wèi)生裝置的操作狀態(tài)。例如利用0到9的刻度顯示水量或者水溫，并在每次操作時+/-1變化。圖3c中還示出導(dǎo)電涂層33用作電容傳感器的電極的兩個區(qū)域33a和33b。為了不遮住發(fā)光二極管陣列34，此導(dǎo)電涂層是透明的。
在圖4中用框圖示出衛(wèi)生裝置的、由傳感器控制的不同功能。圖中示出一微處理器45，在該微處理器上在輸入側(cè)連接有四個具有非接觸或接觸感應(yīng)特性的傳感器S1，S2，S3，S4。在輸出側(cè)微處理器45控制兩個電驅(qū)動的、模擬工作的閥V1和V2。閥V1用作衛(wèi)生裝置中混合器的熱水量閥，而閥V2用作冷水量閥。傳感器S1用于提高水溫，傳感器S2用于降低水溫，傳感器S3用于提高水量，而傳感器S4用于降低水量。微處理器45以小的增量控制通過兩個閥V1和V2的水流。例如操作傳感器S1，這對應(yīng)于提高水溫，則微處理器以一增量打開熱水量閥V1，同時以一增量關(guān)閉冷水閥V2。這樣保持水量不變，卻提高了混合的水束的水溫。在操作傳感器S2時，按相應(yīng)原理來降低水溫。在操作傳感器S3和S4時，兩個閥V1和V2分別以一增量打開或關(guān)閉，以由此提高或降低從衛(wèi)生裝置流出的水量。
可以使用所述實施例中的電容傳感器作為傳感器?？蛇x地，也可以使用其它的傳感器例如紅外傳感器。當(dāng)然也可以在覆蓋部下面設(shè)置多個傳感器。
權(quán)利要求
1.衛(wèi)生裝置，具有至少一個用于操作該衛(wèi)生裝置的操縱元件(10，20，30)，所述操縱元件具有帶非接觸或接觸感應(yīng)特性的傳感器(13，23，33)，其特征在于，所述傳感器(13，23，33)設(shè)置在一透明的覆蓋部(12，22，32)內(nèi)部或下面，并在所述透明的覆蓋部(12，22，32)下面設(shè)有一顯示裝置(14，24，34)，所述顯示裝置(14，24，34)由一控制裝置(15，25，35)這樣來控制，即，所述顯示裝置在成功操作操縱元件(10，20，30)時改變其顯示狀態(tài)作為對操作的確認(rèn)。
2.按照權(quán)利要求1的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述顯示裝置(14，24，34)是一種發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置在操作操縱元件時改變其發(fā)光狀態(tài)。
3.按照上述權(quán)利要求中任一項的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述顯示裝置(24)具有一電致發(fā)光膜。
4.按照上述權(quán)利要求中任一項的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述顯示裝置(14，34)包括至少一個優(yōu)選為多色的發(fā)光二級管。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述傳感器(23，33)設(shè)計成電容傳感器，并包括涂覆在透明覆蓋部(22，32)內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電涂層。
6.按照權(quán)利要求5的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電涂層(23，33)通過至少一個固定在覆蓋部(22，32)內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電彈性體件(28，38)和一安裝在一電路板(27，37)上的彈性接觸件(29，39)與控制裝置(15，25，35)電連接。
7.按照上述權(quán)利要求中任一項的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述操縱元件(13)作為裝入所述透明覆蓋部(12)中的嵌入件成形。
8.按照上述權(quán)利要求中任一項的衛(wèi)生裝置，其特征在于，所述顯示裝置(14，24，34)設(shè)置在一印刷電路板(17，27，37)上，在所述印刷電路板上側(cè)或下側(cè)還固定有控制裝置(15，25，35)，所述控制裝置通過位于電路板(17，27，37)上的導(dǎo)線線路與顯示裝置(14，24，34)電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)生裝置，它具有至少一個用于操作該衛(wèi)生裝置的操縱元件(10，20，30)，所述操縱元件具有設(shè)置在一透明覆蓋部(12，22，32)內(nèi)部或下面的、具有非接觸或接觸感應(yīng)特性的傳感器(13，23，33)。位于所述覆蓋部的下面有顯示裝置(14，24，34)，所述顯示裝置由一控制裝置(15，25，35)這樣控制，即，在操作操縱元件(10，20，30)時所述顯示裝置改變其顯示狀態(tài)作為對操作的確認(rèn)。
文檔編號E03C1/05GK101023224SQ200580031627
公開日2007年8月22日 申請日期2005年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者H·孔克爾 申請人:漢沙金屬工廠股份公司