專利名稱:用于家用電器的操作面板裝置和用于制造操作面板裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具體而言用于家用電器如洗衣機(jī)和滾筒式干衣
機(jī)的操作面板裝置,該操作面板裝置包括操作面板,具有在該操 作面板的外部形成的用于操作或者監(jiān)視目的的致動部分和顯示部 分;以及電路裝置,耦合到致動部分和顯示部分并且布置于操作面 板的內(nèi)部區(qū)域中。
本發(fā)明也涉及一種用于制造這種操作面板裝置的方法。
背景技術(shù):
用于家用電器的操作面板(面板主體)如今一般使用注模工藝 由塑料制造而成。操作面板經(jīng)常出于美觀原因而具有彎曲形狀。致 動部分如今設(shè)計成旋轉(zhuǎn)式控制器或者按鍵。 一般機(jī)械地致動開關(guān)單
元。然而,觸敏開關(guān)單元也是已知的。
如今通過可能具有單獨形成的光導(dǎo)管的發(fā)光二極管(LED)或 者LCD顯示器(監(jiān)視器)來使用顯示部分。
當(dāng)使用發(fā)光二極管時,光導(dǎo)管經(jīng)常被插入面板中并且焊接或者 粘附地鍵合。操作面板包含用于這一目的的開口。當(dāng)使用顯示器時, 匹配的塑料窗口被安裝于面板中(通過焊接或者粘附鍵合),而顯 示器(例如LCD);陂定位于這一窗口后面。顯示部分和致動部分通 常位于電子電路固定件(印刷電路)上。
由于來自外界的水絕對不可通過位于面板中的開口觸及印刷電 路,所以需要在生產(chǎn)和測試上付出高額費(fèi)用。
在安裝之前印刷纟喿作面壽反以j更標(biāo)識致動部分和顯示部分。這經(jīng) 常通過移印(pad print)或者絲網(wǎng)印刷來完成。
在生產(chǎn)家用電器時遇到的基本問題之 一 在于必須以大量不同變體來制造它們。首先,經(jīng)常以不同設(shè)備變體來制造具體類型的機(jī)器。 各種設(shè)備變體經(jīng)常具有不同數(shù)目的開關(guān)和顯示器。開關(guān)和顯示設(shè)備 在操作面板上的整體布局經(jīng)常不同以便產(chǎn)生更明顯的差異。另一方 面在于語言不同,因為為了在不同國家銷售,所以必須利用相應(yīng)語 言來印刷同一類型的機(jī)器。
對于不同的設(shè)備變體,在各情況下單獨的操作面板必須使用注 模工藝來制造并且加以保存。
在用于所有類型的機(jī)器特別是用于機(jī)床的操作面板、用于交通 工具的操作面板、特別是座艙板以及用于諸如電視機(jī)、立體聲系統(tǒng)、
MP3播放器等電子媒體設(shè)備的操作面板情況下,也出現(xiàn)與在用于家 用電器的面板情況中遇到的問題相似的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于具體說明一種改進(jìn)的操作面板裝置和一種用 于制造這種操作面板裝置的改進(jìn)方法。
在背景技術(shù)中引用的操作面板裝置的情況下,上述目的是這樣 實現(xiàn)的該電路裝置具有以與操作面板近似平行地分布的方式布置 的至少三個電極,并且具有評估裝置,該評估裝置被設(shè)計用以具體 而言通過評估在電極與操作裝置之間的場來計算操作裝置相對于三 個電極的位置而言的空間位置,使得可以按照操作裝置在操作面板 的外部區(qū)域中的位置來自由地限定致動部分。
可以借助所謂的三角測量方法通過使用三個電極來計算操作裝 置的空間位置。為此,以本身已知的方式基于三角關(guān)系來計算坐標(biāo)。
致動部分于是不再必須是機(jī)械開關(guān)或者按鈕。而是可以完全自 由地限定致動部分的位置。當(dāng)操作裝置采用相對于操作面板而言的 具體空間位置時,則判斷為對致動部分的致動。該空間位置可以是 直接在操作面板外部上的位置。然而,它也可以是距操作面板一定 距離的位置。
因此可以以具有三個電極和評估裝置的電路裝置的形式,使用標(biāo)準(zhǔn)硬件來實現(xiàn)致動部分的完全不同布置。此處毋庸贅言,這應(yīng)當(dāng) 通過操作面板上不同類型的顯示,例如針對不同設(shè)備變體來向操作 者標(biāo)識。
事實上,僅通過對電路裝置的不同編程,相對于致動部分來形 成家用電器的變體。
總體上,這允許根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的制造和個性化具 有明顯更多的自由度。
上述目的也通過一種用于制造以不同變體來構(gòu)造的操作面板裝
置的方法來實現(xiàn),該方法包括以下步驟
a) 使操作面板成形;
b) 組裝操作面板和電路裝置;
c) 根據(jù)操作面板裝置的制造所針對的變體對電路裝置編程;以
及
d) 根據(jù)操作面板裝置的制造所針對的變體來印刷操作面板, 其中步驟c)和/或步驟d)在步驟b)之后。 盡管在現(xiàn)有技術(shù)中在組裝操作面板和電路裝置之前進(jìn)行編程和/
或印刷,但是這一個性化(與不同設(shè)備變體等匹配)現(xiàn)在僅在增值 鏈的末端進(jìn)行。
這在生產(chǎn)過程中提供了巨大優(yōu)勢并且減少了生產(chǎn)成本,個性化 水平也同時增加(或者個性化首度變?yōu)榭赡?。
步驟d)可以在步驟c)之后,或者反之亦然。步驟c)和d)也 可以優(yōu)選地同時進(jìn)行,也就是在印刷操作面板和對電路裝置編程的 制作臺進(jìn)行。
在這一情況下,當(dāng)使用數(shù)字印刷方法、例如使用噴墨印刷工藝 來印刷操作面板時,是特別有利的。
印刷。在流水線生產(chǎn)方法中,可以使用數(shù)字印刷方法針對不同機(jī)器 進(jìn)行不同印刷。批量大小為l是可以的。
換而言之,可以更有效地利用生產(chǎn)線,因為構(gòu)建于同一基本才幾器上,所有外表變體可以按任何預(yù)期順序來制造。結(jié)果,能夠首先 根據(jù)需求來進(jìn)行生產(chǎn)。
在這一情況下, 一般也可以產(chǎn)生個別設(shè)計者樣本,也就是使操 作面板表面?zhèn)€性化。
使用"軟"參數(shù)、具體地使用軟件來執(zhí)行編程和印刷是特別優(yōu)選 的。在這一情況下,優(yōu)選的是并非必須出于印刷目的而提供"硬"印 刷板等。
用來確定操作裝置的位置的至少三個電極可以例如是三個點狀 電極。也可以提供多于三個的一致電極,以便例如覆蓋更大區(qū)域和/ 或?qū)崿F(xiàn)用于冗余計算或者糾錯的裝置。
作為 一種替代方式,也可以將電極提供成包括線性電極的網(wǎng)格, 這些線性電極相互絕緣并且優(yōu)選地布置為它們交叉。當(dāng)確定位置時, 有可能可以利用這一種網(wǎng)格布置來實現(xiàn)甚至更高的分辨率。
可以在電路裝置的印刷電路上將點狀電極或者網(wǎng)格線例如提供 成導(dǎo)體軌道。
電極/網(wǎng)格優(yōu)選地布置于緊鄰操作面板后面。在這一情況下,可 以將網(wǎng)格提供成膜,或者也可以例如在面板的內(nèi)部側(cè)上直接地涂敷 導(dǎo)體軌道部分(例如通過利用碳進(jìn)行印刷)。
根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置和根據(jù)本發(fā)明用于操作面板裝置的 制造方法可以特別地用于家用電器,例如以洗衣機(jī)、滾筒式千衣才幾、 洗碗機(jī)等的操作面板的形式。
其次,根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置和根據(jù)本發(fā)明用于制造操作 面板裝置的方法也可以用于其它應(yīng)用,例如用于諸如機(jī)床、控制機(jī) 器、機(jī)器用控制臺、生產(chǎn)機(jī)器、生產(chǎn)系統(tǒng)、后勤系統(tǒng)等機(jī)器的操作 面板裝置。根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置和制造方法也可以使用于交 通工具領(lǐng)域中,特別是以座艙設(shè)備或者其它操作設(shè)備(例如后座娛
樂系統(tǒng))的操作面板裝置的形式。
另外,根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置和關(guān)聯(lián)制造方法也可以用于
電子設(shè)備如媒體設(shè)備(電視機(jī)、立體聲系統(tǒng)、環(huán)繞系統(tǒng)、MP3播放器等)。
在根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的情況下,當(dāng)操作裝置是手指時 是特別優(yōu)選的。
在這一實施例中,可以直接地檢測手指相對于操作面板和在才乘 作面板編程的致動部分而言的空間位置,以1更確定致動部分是否應(yīng) 當(dāng)被致動。
當(dāng)點電極布置于在其內(nèi)布置了致動部分的操作面板操作場
(operating field )的拐角區(qū)域中時也是有利的。 這優(yōu)化了在標(biāo)識操作裝置的位置時的可靠性。 然而,操作場延伸到由電極限定的場以外一般也是可行的。
作為一種替代方式或者除此之外,也可以如上所述將電極形成 為包括導(dǎo)體軌道部分的導(dǎo)電網(wǎng)格。
才艮據(jù)又一優(yōu)選實施例,至少一個致動部分通過印刷于其上而顯 示于操作面板的外部。在這一情況下,作為根據(jù)本發(fā)明的方法的部 分優(yōu)選地執(zhí)行印刷。
然而,作為一種替代方式或者除此之外,至少一個致動部分也 可以通過監(jiān)視器(顯示器)上的顯示而示出于操作面板的外部。
在當(dāng)前情況下,監(jiān)視器將被理解為具有相對大量的列和行的顯 示器,也就是具有圖形能力的顯示器。
在這一情況下,可以在監(jiān)視器的前部限定致動部分,使得可以 以觸屏監(jiān)視器的方式致動監(jiān)視器。
優(yōu)選地通過這種監(jiān)視器來類似實現(xiàn)至少一些顯示部分。
在這一情況下,顯示部分和操作部分均完全自由地可編程是特 別有利的,也就是利用相同硬件來實現(xiàn)不同設(shè)備變體。
在機(jī)器投入操作之后對它重新編程在此處也是可行的。例如借 助這樣的重新編程來自由地切換在機(jī)器的基本設(shè)備中沒有包括的更 多功能是可行的。因此,用戶可以按照需要來購買這樣的功能(例 如在洗衣機(jī)的情況下用于附加洗滌程序等)。
當(dāng)監(jiān)視器是膜式(film-type)監(jiān)視器時在此處是特別有利的。雖然使用常規(guī)LCD監(jiān)視器也是可行的,但是膜式監(jiān)視器具有的優(yōu)點在
于它可以與操作面板的通常彎曲形狀直接地匹配。膜式監(jiān)視器例如 可以施加(粘附地鍵合或者層壓)于操作面板的外部。也可以利用 塑料來模內(nèi)涂覆以這 一 方式制備的柔性膜,以便由此形成操作面板。
當(dāng)監(jiān)視器是OLED監(jiān)視器時也是特別有利的。
這種OLED (有機(jī)發(fā)光器件)可以位于膜層中。
這種OLED提供一些技術(shù)優(yōu)點。例如大的視角和很快的響應(yīng)時 間。此外,黑色值和對比度良好。 一般無需背景照明,而這允許生 產(chǎn)極薄顯示器(監(jiān)視器)。
根據(jù)又 一 優(yōu)選實施例,至少 一 個顯示部分具有布置于操作面板 內(nèi)部區(qū)域中的印刷電路上的LED。
可以以比較簡單和成本有效的方式,借助這種LED來指示狀態(tài) (例如,對具體洗滌程序的接通等的信號傳達(dá))。
由于在任何情況下一般為電路裝置提供印刷電路,所以一個或 者多個LED可裝配于所述印刷電^各上。
印刷電路可以是剛性的。然而,當(dāng)印刷電路由柔性材料制造并 且至少在其中布置了顯示部分的顯示場(display field)區(qū)域中與操 作面板近似平行地來布置時,是特別優(yōu)選的。
在這一實施例中,可以無論印刷電路上的相應(yīng)位置如何都相同 地形成顯示部分。
在這一情況下,當(dāng)操作面板在至少一個顯示部分的區(qū)域中具有 來自LED的光照射所經(jīng)過的孔時,也是有利的。
在這一情況下,操作面板一般是不透明的,而顯示部分因此可 以借助孔來準(zhǔn)確地界定??卓梢杂赏该骷忾],以便保證水密性。
然而,才乘作面板也可以完全地透明并且具有僅在此類孔的區(qū)域
中被掩蔽或者略去的不透明涂層/色彩。
根據(jù)又 一 替代實施例,操作面板在至少 一 個顯示部分的區(qū)域中 具有壁部分,該壁部分具有的壁厚度相對小,并且來自LED的光照 射經(jīng)過該壁部分。在這一實施例的情況下,整體上可以進(jìn)一步減少生產(chǎn)費(fèi)用。由 于 一般使用注模工藝來制造操作面板,所以可以容易地實現(xiàn)壁厚度 相對小的此類壁部分。
當(dāng)顯示場具有以下網(wǎng)格坐標(biāo)系時也是有利的,該坐標(biāo)系具有多
個固定位置,其中的至少一些固定位置裝配有LED。
在這 一 實施例的情況下,可以按照需要通過在網(wǎng)格坐標(biāo)系上的
不同位置裝配LED來實現(xiàn)家用電器的不同變體。
然而,整體上減少了硬件費(fèi)用,因為一般可以利用針對不同變
體的標(biāo)準(zhǔn)布局來制造印刷電3各。
當(dāng)LED在各情況下經(jīng)由光導(dǎo)管耦合到操作面板時也是特別有利的。
雖然借助相應(yīng)透鏡來聚焦LED光束一般也是可行的,但是使用 光導(dǎo)管具有一般可以更容易地實現(xiàn)聚焦的優(yōu)點。
由于即使當(dāng)使用其中LED位置固定的標(biāo)準(zhǔn)印刷電路板時在效果 上仍然可以實現(xiàn)不同照明點,所以對柔性光導(dǎo)管的使用也是有利的。
當(dāng)至少一個光導(dǎo)管有角度并且以使得該LED可以根據(jù)光導(dǎo)管的 旋轉(zhuǎn)位置來照射不同顯示部分的方式連接到LED時也是特別有利 的。
在這一 實施例的情況下,可以根據(jù)設(shè)備變體通過在不同旋轉(zhuǎn)位 置裝配的有角度光導(dǎo)管來實現(xiàn)不同變體。結(jié)果就可以利用印刷電路 的實質(zhì)上同一布局來實現(xiàn)與顯示部分的布置有關(guān)的大量變體。
當(dāng)電路裝置具有識別操作裝置的迫近并且在操作裝置迫近時激 活具體電路部分的鄰近傳感器時在總體上也是有利的。
在這一 實施例的情況下,電路裝置的部分可以改變成休眠模式 以便由此減少功率消耗。在操作裝置迫近時,鄰近傳感器識別該迫
近,且^水眠的電^各部分可以:帔喚醒。這特別地適用于4又在用戶實際
地需要顯示時才因此消耗功率的顯示設(shè)備,如監(jiān)視器或者LED。
當(dāng)借助包括至少三個電極和評估裝置的布置來實現(xiàn)鄰近傳感器 時、也就是當(dāng)隨著操作裝置(手指)迫近操作場、所述鄰近傳感器識別隨后操作時是特別有利的。
根據(jù)本發(fā)明的接觸場(touch-field)電子器件不僅可以實施鄰近 功能而且優(yōu)選地可以;險測和評估具體移動才莫式。因而也可以^r測用 戶的意圖。
例如,如果在家用電器運(yùn)行時用戶迫近用于開門的開關(guān)/鍵,則可 以用實質(zhì)上提前的方式關(guān)斷移動部件、特別是旋轉(zhuǎn)部件如噴霧臂或 者洗滌滾筒。因而可以在用戶在家用電器運(yùn)行之時想要"添加"項目 的并非罕見情況下實現(xiàn)提高的安全性。
舉例而言,也可以分階段執(zhí)行關(guān)斷,使得當(dāng)識別朝著門開關(guān)的 移動模式時減少移動能量(旋轉(zhuǎn)速度),從而減少循環(huán)泵的通流速 率等,可以僅在實際開門時才最終關(guān)斷電器。
在其它應(yīng)用中,這一種移動才莫式可以重新產(chǎn)生電位計功能。如 果個人或者手部在操作面板前面向上或者向下移動(或者向左或者 向右移動)(而不接觸它),則因而可以識別和實現(xiàn)電位計功能。 換而言之,例如車輛駕駛員可以通過在向下方向上將他的手部揮動 經(jīng)過操作面板來降低音量而通過在向上方向上揮動他的手部來增加 音量。
根據(jù)另 一優(yōu)選實施例,提供可以用來對電路裝置進(jìn)行初始編程 或者重新編程的數(shù)據(jù)接口 。
借助這一措施,例如出于質(zhì)量控制目的,也可以在完全創(chuàng)建應(yīng) 用之后而且也可以在最終客戶的駐地進(jìn)行4交正。這一種數(shù)據(jù)接口也 可以用于"升級,,目的,以便例如實現(xiàn)更多洗滌程序。
當(dāng)電路裝置被設(shè)計用于能夠通過在操作場上進(jìn)行輸入來初始限 定諸如鍵和鍵功能的致動部分時也是有利的。
因而對機(jī)器的校正和/或升級在創(chuàng)建應(yīng)用之后也是可能的。
總體上,可以利用根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置來實現(xiàn)一種包括 所謂的接觸場電子器件系統(tǒng)(電極加上評估裝置)、可變印刷系統(tǒng) (例如借助噴墨的數(shù)字印刷)和可變照明/顯示系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)造套件。
在這一情況下,接觸場電子器件系統(tǒng)允許對致動部分(也就是操作單元)的靈活布置、對功能的靈活鍵分配和個性化。毋庸贅言, 出于更有利于操作的目的,當(dāng)在致動這樣的"想象"致動部分之后進(jìn) 行聽覺和/或視覺確認(rèn)時是優(yōu)選的。用于接觸場的電極或者傳感器可
以形成于剛性或者柔性印刷電路或者M(jìn)ID塑料部分(模制集成器件) 上??梢栽谠鲋垫湹哪┒讼薅ㄖ聞硬糠治恢?。也毋庸贅言,可以以 鄰接方式通過對致動部分對應(yīng)編程來實現(xiàn)電位計功能。最終用戶的 在線配置也是可能的。另外,部分上即使在購買電器之后,與客戶 愿望相符的客戶特有操作表面 一 般也是可以的。也可以實現(xiàn)對用戶 的識別(兒童防護(hù))。
可以例如通過靈活印刷(數(shù)字印刷)以對應(yīng)靈活的方式來顯示 這樣靈活布置的致動部分。在這一情況下,,即使印刷具有明顯彎 曲的區(qū)域也是可能的,特別優(yōu)選以無接觸方式。
可以實現(xiàn)個別設(shè)計者樣本。如上文提到的那樣,在線目錄選擇 和"按需"生產(chǎn)是可能的。
在這一情況下,也僅在增值鏈的末端限定變體,換而言之,優(yōu) 選地將已經(jīng)完全組裝的面板印刷于其上。
一般而言,也可以在操作面板上印刷導(dǎo)電層或者例如熒光色彩 等,以便產(chǎn)生對應(yīng)信號傳達(dá)效果。
也可以實現(xiàn)可變發(fā)光??梢韵劝磳佑∷⑦@樣的發(fā)光體并且電致 動這些發(fā)光體。
可以借助面板上表面上的柔性監(jiān)視器(膜式監(jiān)視器或者有機(jī) LED)來實現(xiàn)發(fā)光。
當(dāng)使用LED時,這些LED提供陣列或者網(wǎng)格使得可以"按需" 調(diào)整LED也是可行的。
因而,可以例如借助有角度光導(dǎo)管來提供光導(dǎo)管網(wǎng)格,以便實 現(xiàn)最大可能的靈活性。
#:作面玲反可以由透明塑料制造并且可以加以印刷/涂覆,其中顯 示部分不進(jìn)行印刷/涂覆(通過掩模或者去除涂層等)。然而,也可 以在顯示部分的區(qū)域中形成壁厚度不同(較小)的操作面板。毋庸贅言,上述特征和下文仍然將要說明的特征不僅可以應(yīng)用 于相應(yīng)^L定的組合中,而且可以應(yīng)用于其它組合中或者獨自地加以 應(yīng)用而不脫離本發(fā)明的范圍。
在以下描述中更具體地說明并在附圖中圖示了本發(fā)明的示例實
施例,在附圖中
圖1示出了穿過包括根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的家用電器的
截面的示意橫截面圖2示出了包括評估電子器件的接觸場電子器件系統(tǒng)的示意圖; 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的又一實施例的示意透
視圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的又一實施例的示意透 視圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的又一實施例的示意透 視圖6示出了有角度光導(dǎo)管和可以利用它實現(xiàn)的顯示部分位置的 示意圖示;
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的又一實施例的示意透 牙見圖;以及
圖8以流程圖的形式示出了根據(jù)本發(fā)明用于制造操作面板裝置 的方法的示意圖。
具體實施例方式
在圖1中,作為應(yīng)用例子的例如洗衣機(jī)或者滾筒式干衣機(jī)形式
的家用電器一^:性地表示為10。
家用電器10以本身已知的方式具有前板12和蓋14。 在前板12與蓋14之間提供操作面板裝置20,其中在該操作面
板裝置上組合有用于操作和監(jiān)視家用電器的基本單元。操作面板裝置20具有形式為經(jīng)過注模的部分的操作面板22。操 作面板22出于光學(xué)原因具有橫截面略微彎曲且在前板12的一部分 與蓋14之間延伸的形狀。毋庸贅言,在操作面板22與前板12或者 蓋14之間提供用于密封的適當(dāng)裝置(防水或者防濺保護(hù))。然而, 出于說明的清楚性的原因,并未示出這些裝置。
操作面板裝置20也具有電路裝置24,該電路裝置包含用于處理 致動指令以及用于確認(rèn)和另外顯示電器狀態(tài)的硬件。
基本上在第一印刷電路26上實現(xiàn)電路裝置24。該第一印刷電路 可以包括剛性材料。在當(dāng)前情況下,第一印刷電路26由柔性材料制 造并且與操作面板22在所述操作面板內(nèi)部區(qū)域中的范圍近似平行地 來取向。
第一印刷電路26相對于操作面板22裝配于該操作面板內(nèi)。一 般而言,第一印刷電路26優(yōu)選地直接固定于操作面板22上。
第 一印刷電路26可以包含所有電學(xué)器件/電子器件,例如包括用 于家用電器的功率控制系統(tǒng),該功率控制系統(tǒng)包括功率電子器件等。
然而存在具有多于一個印刷電^^的變體。
圖l示出了這樣的變體,該變體包括第二印刷電路28,該電路 在所示例子中包含家用電器的實際的控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)包括功 率電子器件等。
第二印刷電路28可以裝配于第一印刷電路26上,并因此也間 接地裝配于操作面板22上。然而,也可以在連接到殼(蓋14或者 家用電器10的另一殼部分)的固定件30上裝配第二印刷電路28(如 圖所示)。
柔性第一印刷電路26可以裝配于適當(dāng)剛性固定件上,這在圖1 中未具體圖示。然而,第一印刷電路26也可以直接地裝配于才喿作面 板22的背部。
操作面板裝置20具有顯示場32和操作場34。出于說明清楚性 的原因,這些場32、 34在圖1中鄰近于彼此來布置。然而,它們也 可以交錯或者相同。顯示場32具有各用以顯示家用電器10的具體狀態(tài)等的多個顯 示部分36。
在對應(yīng)方式下,操作場34具有多個致動部分38。在當(dāng)前情況下, 將致動部分38圖示為操作面板22上大致劃界的空間區(qū)域。 操作人員的手指40 (操作裝置)用來操作致動部分38。 如果手指40移動到致動部分38之一的區(qū)域中,則這是以無接 觸的方式、具體而言借助下文仍將描述的接觸場電子器件系統(tǒng)來識 別的。
由于致動部分38的致動在效果上沒有涉及到開關(guān)或者按鈕元件 的任何機(jī)械移動,所以當(dāng)在^見覺上和/或聽覺上確認(rèn)這一致動時是優(yōu) 選的。相應(yīng)顯示部分36之一可以用于一見覺確:〖人目的。
毋庸贅言,在實踐中對應(yīng)的顯示部分36與操作部分38在空間 上直接地關(guān)聯(lián)。
在當(dāng)前情況下,顯示部分36可以由布置于第一印刷電路26的 前部上的LED42形成。來自LED 42的光然后經(jīng)由光導(dǎo)管44傳導(dǎo)到 例如操作面板22中(或者不透明涂層中)的孔46。作為一種替代方 式,可以經(jīng)由光導(dǎo)管44將來自LED 42的光傳導(dǎo)到壁厚度相對小的 區(qū)域48。
此處毋庸贅言,孔46可以由例如光導(dǎo)管形式的透明塞閉合,以 便保證使它免遭'減濕。在借助壁厚度相對小的部分48來設(shè)計顯示部 分36的情況下,使生產(chǎn)更加容易。
至少三個的多個電極50a、 50b布置于第一印刷電路26上,具 體而言是布置在與操作面板22近似平行的平面中。在圖1中圖示了 三個電極中的僅兩個電極。印刷電路26也裝配有評估電子器件54, 這些評估電子器件與電極50 —起形成接觸場電子器件系統(tǒng)。
這一接觸場電子器件系統(tǒng)的操作原理涉及到存在于電極50與被 檢測和測量的正在迫近的操作裝置(手指40)之間的場(例如靜電 場)。這在圖1中通過電容器52a和52b來示意地圖示。接觸場電 子器件系統(tǒng)實際上測量在相應(yīng)電極50與手指40之間的電容,該電容是對在手指40與相應(yīng)電才及50之間的距離測量。
通過使用至少三個電極50,于是可以借助所謂的三角測量方法 來確定手指40相對于三個電極50的位置。因而,評估電子器件54 也可以檢測手指4 0相對于操作面板2 2的前部區(qū)域而言的相對位置。 當(dāng)手指40相應(yīng)地移動到致動部分38之一中時,這可以通過4妻觸場 電子器件系統(tǒng)來識別并且可以將其評價為致動這一致動部分38。
從上文可見,因而可以完全自由地限定致動部分38的位置???以通過對評估電子器件54的適當(dāng)編程將操作面板22的前部區(qū)域中 的任何預(yù)期位置限定為致動部分38。
因而,可以利用相同的基本電子器件來限定在不同位置具有致 動部分38的大量不同操作面板20。然后,可以在操作面板22上提 供對應(yīng)可變的文本(例如通過根據(jù)對評估電子器件54的編程而進(jìn)行 的數(shù)字印刷)。
在這一情況下,顯示場30也可以設(shè)計為可變。例如,可以在第 一印刷電路26上提供用于網(wǎng)格形式的LED的多個可能裝配位置。 然后根據(jù)所實現(xiàn)的家用電器變體在適當(dāng)位置裝配LED。
圖2示意地示出了具有四個電極50a-50d的接觸場電子器件系 統(tǒng)。也如圖2中所示, 一般僅三個電極用來計算手指40相對于電極 的相對位置。
然而,第四電極可以用來提高評估準(zhǔn)確度。
電極50各經(jīng)由振蕩器單元56連接到比較器58。在比較器58中 進(jìn)行與在振蕩器單元5 6的區(qū)域中已經(jīng)發(fā)生多大程度的頻移有關(guān)的評 估。按照跨過相應(yīng)電極50的相應(yīng)電容的變化來給出這樣的頻移。這 在圖2中通過電容器C1、 C2、 C3來示意地圖示。
比較器58的輸出連接到檢測、評估和轉(zhuǎn)換頻移為位置信息的微 控制器60。此位置信息然后包含手指40相對于原點而言在x、 y和 z方向上的坐標(biāo),該原點可以例如位于電極50的平面中(如圖2中 所示)。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置2(^的替代實施例。操作面板裝置2(^在結(jié)構(gòu)和操作方式方面對應(yīng)于圖1的操作面板 裝置20。下文僅討論不同之處。
因此可見通過對應(yīng)印刷來示出了各致動部分38。因而,文本在 各情況下與顯示部分36關(guān)聯(lián)以便說明相應(yīng)顯示部分36將要顯示什么。
圖3也圖示了可以例如根據(jù)客戶的愿望在操作面板221上提供個 性印刷64。由于先在增值鏈的末端印刷操作面板221,所以這樣的個 性化相比較而言易于實現(xiàn)。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置20"的又一實施例。這在 結(jié)構(gòu)和操作方式方面大體地對應(yīng)于圖1的操作面板裝置20。下文僅 討論不同之處。
首先可見LED 42可以具有關(guān)聯(lián)透鏡68,利用該透鏡可以將LED 光聚焦到操作面板22"的背部,以便由此限定精確劃界的顯示部分 36。
圖4也示出了顯示場32除了一些LED顯示部分36之外還包含 LCD顯示器形式的監(jiān)視器70。
監(jiān)視器70構(gòu)成顯示部分36,具體而言借助于適當(dāng)編程。也可以 對接觸場電子器件系統(tǒng)編程,以使得致動部分38布置于監(jiān)視器70 的前部。因而,可以如接觸面板一樣來操作監(jiān)視器70,盡管并未借 助監(jiān)視器70而是間接地借助包括電極50和評估電子器件54的接觸 場裝置來執(zhí)行致動。
圖4也示出了用于數(shù)據(jù)交換的接口 72 (例如作為SD卡形式的 讀卡器)。以這一方式,可以例如通過插入不同SD卡來改變編程。 舉例而言,可以以提供附加功能如洗滌程序的方式,通過另外購買 的SD卡來升級基本機(jī)器。其它類型的接口包括USB接口 、用于CF 卡的接口 、 RS232接口等。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置20m的又一實施例。這 在功能和結(jié)構(gòu)上對應(yīng)于圖l的操作面板裝置20。下文僅討論不同之 處。首先可見在第二印刷電路28上提供旋轉(zhuǎn)式電源開關(guān)74。這一開 關(guān)也用于致動家用電器,但是包含可以用來將它從電源斷開的機(jī)械 開關(guān)。
然而作為一種替代方式,也可以通過例如作為鄰近傳感器使用 的接觸場電子器件系統(tǒng)來電子地實現(xiàn)家用電器的接通和關(guān)斷。
圖6示出了因此可以用來增加根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置的制 造可變性的有角度(曲柄式)光導(dǎo)管76。有角度光導(dǎo)管76可以在一 端與LED位置78關(guān)聯(lián)。通過圍繞軸與LED位置78共心地旋轉(zhuǎn)光導(dǎo) 管76,可以在另一端實現(xiàn)不同顯示部分36??赡茱@示部分的圓圈在 圖6中示意地表示為80。
基于這一實施例,可在第一印刷電路26上利用僅有少數(shù)固定 LED位置實現(xiàn)多個不同顯示部分36,以爿便由此允許形成變體。
光導(dǎo)管76在所示例子中具有六邊形橫截面。蜂窩形式可以用來 代表相對于軸A的共計六個不同顯示部分36。另外,這一類光導(dǎo)管 76可以在側(cè)面接觸的情況下彼此相鄰來布置。因而總體上可以實現(xiàn) 包括多個光導(dǎo)管76的此類光導(dǎo)管裝置的更高穩(wěn)定性。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的操作面板裝置2(^v的又一實施例。這 在結(jié)構(gòu)和操作方式方面對應(yīng)于圖l的操作面板裝置20。下文僅討論 不同之處。
首先可見柔性印刷電路26IV裝配于固定的彎曲印刷電路固定件 8 2上。這 一 印刷電路固定件布置于第 一 印刷電路2 61 v的背部。
也可見OLED監(jiān)視器形式的膜式監(jiān)視器84布置于操作面板22IV 的前部。這一膜式監(jiān)視器借助示意地示出的連接線纜86而連接到印 刷電^各26IV并且用以實現(xiàn)至少一個顯示部分36。
一般而言,也會參照接觸場電子器件系統(tǒng)來說明下文。這適用 于所有前述實施例。
包括單獨點50或者形成X-Y網(wǎng)格的單獨導(dǎo)體軌道的電極結(jié)構(gòu)優(yōu) 選地直接裝配于操作面板22內(nèi)部上或者很接近于操作面板22的內(nèi) 部裝配??梢酝ㄟ^在其上層積膜、通過利用導(dǎo)電材料進(jìn)行印刷或者通過所謂的MID構(gòu)造(MID^莫制集成器件)來實現(xiàn)這一點。
這樣的MID是具有集成導(dǎo)電圖案的模制部分并且可以利用廣泛
各種方式來制造,例如通過單部件注模、隨后進(jìn)行化學(xué)處理并利用
激光進(jìn)行導(dǎo)體軌道的構(gòu)圖及后續(xù)金屬化,通過兩部件注模和后續(xù)金
屬化,或者通過嵌件成型。
可以使用常規(guī)印刷方法如上執(zhí)行印刷,但是還優(yōu)選地使用數(shù)字
印刷方法。
在膜層積的情況下,圖案化膜可以在整個表面區(qū)域上粘附地結(jié) 合到操作面板的內(nèi)部。然而,也可以使僅僅內(nèi)部的單獨部分具有膜片。
可以借助接觸彈簧、焊接連接或者電粘合連接在作為電路固定 件的操作面板與用于控制的分開提供的印刷電路之間實現(xiàn)接觸。
另 一 選項是使用剛性/柔性印刷電路,其中通過柔性印刷電路區(qū) 域來連"^妄剛性印刷電i 各區(qū)域。在這一情況下,剛性印刷電if各區(qū)域可 以例如裝配于操作面板的內(nèi)部,并且借助柔性印刷電路區(qū)域來連接 到又一剛性印刷電路區(qū)域(用于控制目的)。
圖8以流程圖的形式示意地示出了根據(jù)本發(fā)明用于制造操作面 板裝置的方法的實施例。
該方法在圖8中一般性地表示為100,并且包含用于制造操作面 板22(基本面板)以及為制造操作面板裝置20而做準(zhǔn)備的步驟102。
以對應(yīng)方式提供例如LED形式、膜式監(jiān)視器形式和/或LCD監(jiān) 視器形式的光學(xué)顯示單元(步驟104)。在步驟106中在操作面板 22上安裝這些光學(xué)顯示單元。在又一步驟108中提供基本電子器件、 也就是具有印刷電路26的電路裝置24。在步驟110中在電路裝置 24上裝配操作面板22 (操作面板22和印刷電路26的裝配)。
在步驟112中對電路裝置24編程。具體而言,對所述電路裝置 中包含的評估電子器件54編程,使得將在操作面板22的前面的特 定區(qū)域限定為致動部分38。另外,如果LED形成顯示部分36,則 根據(jù)這些LED的裝配來執(zhí)行編程。如果提供監(jiān)視器70、 84,則也對這樣的監(jiān)視器編程。
然后,在步驟114中,具體而言特別是在監(jiān)視器70、 84和/或 LED尚未實現(xiàn)顯示部分時,執(zhí)行另外的印刷。然而一般而言,在步 驟114中也出于美觀原因而執(zhí)行印刷。另外,具體而言根據(jù)客戶的 愿望如根據(jù)在線訂單的個性化也是可能的。
以這一方式預(yù)制作的操作面板裝置然后裝配于應(yīng)用的基本電器 上,以便形成不同變體。
可見能夠?qū)崿F(xiàn)不同變體"A"、 "B"至"n"。在這一情況下,可以在 生產(chǎn)線(組裝線)上接連地制造這些變體。
盡管已經(jīng)基本上基于家用電器形式的應(yīng)用描述了根據(jù)本發(fā)明的 操作面板裝置的示例實施例和根據(jù)本發(fā)明用于操作面板裝置的制作 方法的示例實施例,但是毋庸贅言,本發(fā)明如前文提到的那樣也可 以用于其它應(yīng)用。
權(quán)利要求
1. 一種操作面板裝置(20),特別用于家用電器(10),如洗衣機(jī)和滾筒式干衣機(jī),包括操作面板(22),在該操作面板的外部形成有用于操作或者監(jiān)視目的的致動部分(38)和顯示部分(36);以及電路裝置(24),耦合到所述致動部分(38)和所述顯示部分(36)并且布置于所述操作面板(22)的內(nèi)部區(qū)域中,其特征在于所述電路裝置(24)具有以與所述操作面板(22)近似平行地分布的方式來布置的至少三個電極(50),并且具有評估裝置(54),所述評估裝置被設(shè)計用以計算所述操作裝置(40)相對于所述三個電極(50)的位置而言的空間位置,具體而言通過評估在所述電極(50)與操作裝置(40)之間的場來計算所述操作裝置(40)相對于所述三個電極(50)的位置而言的空間位置,使得能夠按照所述操作裝置(40)在所述操作面板(22)的外部區(qū)域中的位置來自由地限定所述致動部分(38)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作面板裝置,其特征在于所述操作 裝置是手指(40)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述電極(50)布置于在其內(nèi)布置有所述致動部分(38)的所述操 作面板(22)的操作場(34)的拐角區(qū)域中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 至少一個致動部分(38)通過印刷而示出于所述操作面板(22)的 外部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 至少一個致動部分(38)通過監(jiān)視器(70; 84)上的顯示而示出于 所述操作面板的外部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的操作面板裝置,其特征在于,所述監(jiān) 視器是膜式監(jiān)視器(84)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述監(jiān)視器是OLED監(jiān)視器(84)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 至少一個顯示部分(36)具有布置于所述操作面板(22)的內(nèi)部區(qū) 域中的印刷電3各(26)上的LED。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的操作面板裝置,其特征在于,所述印 刷電路(26, 26IV)由柔性材料制造,并且至少在其中布置有所述顯 示部分(36)的顯示場(32)的區(qū)域中與所述操作面板(22)近似 平4亍i也來布置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或者9所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述操作面板(22)在至少一個顯示部分(36)的區(qū)域中具有來自 所述LED (42)的光照射所經(jīng)過的孔(46)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8-10之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述操作面板(22)在至少一個顯示部分(36)的區(qū)域中具有壁厚 度相對小并且來自所述LED (42)的光照射經(jīng)過的壁部分(48)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8-11之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 顯示場具有網(wǎng)格坐標(biāo)系,所述網(wǎng)格坐標(biāo)系具有多個固定位置(78), 其中的至少一些固定位置裝配有LED (42)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8-12之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述LED (42)在各情況下經(jīng)由光導(dǎo)管(44; 76)耦合到所述操作 面板(22)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的操作面板裝置,其特征在于,至少 一個光導(dǎo)管(76)有角度并且以使得所述LED (42)能夠根據(jù)所述 光導(dǎo)管(76)的旋轉(zhuǎn)位置來照射不同顯示部分(80)的方式連接到 LED ( 42 )。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l-14之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述電路裝置(24)具有識別所述操作裝置(40)的迫近并且在所 述操作裝置迫近時激活特定電路部分的鄰近傳感器(50, 54)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l-15之一所述的操作面板裝置,其特征在于,在所述操作面板上提供能夠用來對所述電路裝置(24)初始編程或 者重新編程的數(shù)據(jù)接口 (72)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l-16之一所述的操作面板裝置,其特征在于, 所述電路裝置(24)被設(shè)計用于能夠通過在所述操作場上進(jìn)行輸入 來初始限定或者重新限定致動部分,特別是鍵和鍵功能。
18. —種用于制造以不同變體來構(gòu)造的操作面板裝置的方法 (100),包括以下步驟a) 使操作面板成形(102);b) 組裝(106, 100)所述操作面板和電路裝置;c) 根據(jù)所述操作面板裝置的制造所針對的變體,對所述電路裝 置編程(112);以及d) 根據(jù)所述操作面板裝置的制造所針對的變體來印刷(114)所 述操作面板,其中步驟c)和/或步驟d)在步驟b)之后。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中使用數(shù)字印刷方法來印 刷所述操作面板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具體而言用于家用電器(10)如洗衣機(jī)和滾筒式干衣機(jī)的操作面板裝置(20),該操作面板裝置具有操作面板(22),在該操作面板的外側(cè)形成有用于操作或者控制的致動部分(38)和顯示部分(36);以及電路裝置(24),耦合到致動部分(38)和顯示部分(36)并且布置于操作面板(22)的內(nèi)側(cè)。此處,電路裝置(24)具有與操作面板(22)近似平行地分布的至少三個電極(50)并且具有評估裝置(54),該評估裝置被設(shè)置用以具體而言通過評估在電極(50)與操作裝置(40)之間的場來計算操作裝置(40)相對于三個電極(50)的位置而言的三維位置,從而可以按照操作裝置(40)在操作面板(22)的外部區(qū)域中的位置來自由地限定致動部分(38)。
文檔編號G06F3/045GK101421455SQ200780013727
公開日2009年4月29日 申請日期2007年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月16日
發(fā)明者M·貝特內(nèi)羅維克茨, M·賽克爾, P·蓋格爾, R·埃爾利希, R·邁爾, R·黑格瓦爾德 申請人:Pas德國股份有限公司