專利名稱:用于家用工具的操作單元的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于家用工具尤其用于烹調區的操作單元,該操 作單元用于安裝在家用工具的擋板后面。
背景技術:
所述的操作單元通常包括用于控制家用工具的功能的操作元件。
在烹調區上,比如可以為烹調區的相應的烹調位置(Kochstelle)的操 作設置用于激活所述烹調位置或者說使其解除激活的操作元件以及用 于調節功率的操作元件。
在烹調區中,所述操作元件可以在玻璃陶瓷板形式的擋板后面設 置在所謂的烹調凹部(KochmuIde)的內部或者邊纟彖上。在此通常^吏用 電容的傳感器元件作為操作元件,所述傳感器元件的電容依賴于操縱 或者說操作而改變。這種電容變化可以由所屬的控制單元來處理并且 轉換為相應的控制指令。
號,所以為所述操作元件或者說傳感器元件配設了發光件比如發光二 極管,所述發光件的光學狀態可以相應于操縱狀態或者所述發光件可 以將通過操縱引起的激活或者說解除激活或者功率調節可視化。
所述的具有照明的或者說背景照明的電容的操作元件或者說傳感 器元件的操作單元從DE 103 26 684 Al中得到公開。所述操作單元設 置用于安裝在家用工具的玻璃陶瓷板形式的擋板后面并且具有透明 的、電容的、具有傳導能力的薄膜的形式的傳感器元件,該薄膜在所 述操作單元的安裝狀態中定位在所述擋板的后面的也就是背向使用者 的一側上。為所述傳感器元件配設了比如發光二極管形式的發光件, 其中由所述發光二極管在側面或者說平行于所述擋板發出的光線穿過 光導體朝所述擋板的方向轉向和散射。所述光導體齊平地從所述擋板
看布置在所述傳感器元件的后面。因為所述傳感器元件是透明的,所 以可以通過這種方式從后面進行照明或者說進行背景照明。所述發光 二極管和光導體布置在印刷電路板的朝向所述擋板的一側上。所述傳 感器元件通過所屬的接觸件或者說插塞連接器與所述印刷電路板相接觸,其中在所述傳感器元件上存在的傳感器信號通過所述印刷電路板 的印制導線輸送給控制單元以進行分析。
如果所述的操作單元應該布置在所述玻璃陶瓷板的邊緣區域中或 者所述玻璃陶瓷板的外部,那么所述操作元件的由所述印刷電路板的 厚度、所述光導體的高度或者說厚度及所述傳感器元件的厚度的總和
得到的總結構高度比如必須小于4毫米。但是這一點用在DE 103 26 684 Al中所示出的操作單元很難實現,因為所述光導體的高度或者說 厚度由于所期望的投影性能不能任意降低。
此外,所示出的操作單元要求在傳感器元件和印刷電路板之間設 置專門的接口或者說專門的插塞連接器。
發明內容
本發明的任務是,提供一種開頭所述類型的用于家用工具的操作 單元,該操作單元具有很小的結構高度并且能夠比較簡單地使傳感器 元件與印刷電路板相接觸。
本發明通過按權利要求1所述的操作單元來解決該任務。本發明 的有利的以及優選的設計方案是其它權利要求的主題,并且接下來詳 細解釋。權利要求的原文通過明確的引用成為本說明書的內容。
所述操作單元具有至少一個用于產生依賴于操縱的傳感器信號的 傳感器元件、至少一個配屬給所述傳感器元件的發光件、至少一個配 屬給所述發光件的光導體和印刷電路板,其中所述光導體使入射到所
且在所述印刷電i板上布置所述發光件、傳感器元;和光導;:、按本 發明,所述發光件布置在所述印刷電路板的背向擋板的一側上,也就 是說布置在所述印刷電路板的在所述操作單元的安裝狀態中背向所述 擋板的一側上。所述光導體至少部分地布置在所述印刷電路板的比如 具有圓形或者橢圓形橫截面的穿通孔中,或者說從所述穿通孔中穿過。 所述光導體在朝向所述擋板的一側上具有基本上平坦的具有傳導能力 的表面,所述傳感器元件至少部分地由所述表面構成。將所述光導體
布置在所述印刷電路板的開孔中這種做法與在DE 103 26 684 Al中所 示出的實施方式相比將所需要的結構高度減小了所述印刷電路板的厚 度。所述光導體的具有傳導能力的表面至少部分地構成所述傳感器元 件,由此與僅僅將具有傳導能力的表面作為傳感器元件設置在印刷電路板上的情況相比可以擴大有效的傳感器表面。
在一種改進方案中,所述傳感器元件是用于產生依賴于操縱的電 容的電容的傳感器元件。所述光導體的具有傳導能力的表面在此構成 電容器的極板。
在一種改進方案中,所述具有傳導能力的表面通過給光導體在朝 向擋板的一側上涂覆具有傳導能力的至少在部分區域中透明的層來形 成。所述層比如可以通過印刷或氣相噴鍍施加到所述光導體上。 一種
可能的層材料是氧化銦錫(ITO)。如果在所述光導體的表面上設置不 透明的區域,那么這些區域可以用于示出標記、符號等。
在一種改進方案中,所述光導體是導電的。通過這種方式,所述 光導體履行作為光導體和作為傳感器元件的雙重功能。在這種情況下 不必涂覆具有傳導能力的層。
在一種改進方案中,入射到光導體中的光線相對于從所述光導體 中出射的光線的方向變化為90度。通過這種方式,比如可以使通過所 謂的側面(Side)-發光二極管產生的光線通過所述光導體朝所述擋板 的方向轉向和散射,從而盡管使用基本上點狀的輻射源也獲得面狀的
從后面照明的按鍵。
在一種改進方案中,所述發光件是發光二極管。
在一種改進方案中,在所述印刷電路板的與光導體鄰接的表面上 進行導電涂覆。
在一種改進方案中,給所述光導體的與印刷電路板鄰接的表面進 行導電涂覆。通過這種方式,與所述印刷電路板的相對應的表面的相 應導電的涂層相組合,可以使所述傳感器元件或者說所述光導體的具 有傳導能力的表面簡單而可靠地與所述印刷電路板相接觸,而不必為 此需要專門的插塞連接器或類似物。
在一種改進方案中,圍繞著所述穿通孔在朝向所述擋板的一側上 在所述印刷電路板上設置具有傳導能力的接觸面,該具有傳導能力的 接觸面與所述光導體的具有傳導能力的表面進行電接觸,其中所述光 導體的具有傳導能力的表面與所述接觸面一起構成所述傳感器元件。 所述的接觸面也可以在所述印刷電路板的兩側設置在所述穿通孔的區域中。得,其中各個特征可以分別單獨地或者以多個組合的形式在本發明的
;護的^施方式,對這樣的實:方式來;這里要求得到保護:將;請 分為各個章節以及中間標題沒有限制在所述章節和中間標題下面所作 的陳述的通用性。
本發明的實施例在附圖中示意示出,并且下面借助于附圖詳細解
釋。其中
圖1是按第一實施方式的用于烹調區的操作單元的一部分的剖面
圖,
圖2是按另一種實施方式的用于烹調區的具有單面涂銅的印刷電 路板的操作單元的一部分的剖面圖,
圖3是按另一種實施方式的用于烹調區的操作單元的一部分的剖 面圖,在該實施方式中光導體本身具有傳導能力。
具體實施例方式
圖1示出了按第一實施方式的用于烹調區的操作單元的一部分的 剖面圖,該操作單元用于安裝在烹調區的玻璃陶瓷板10的形式的擋板 后面。所述操作單元比如用于選擇烹調位置以及用于相應的烹調位置 的功率選擇。
為了簡化說明,在所述操作單元中僅僅示出了對本發明來說重要 的元件。顯而易見,除了所示出的元件之外還可以設置其它未示出的 元件,比如其它的傳感器元件、其它的發光二極管、接口和/或用于對
傳感器信號進行分析的微處理器。
所示出的操作單元包括作為載體介質的印刷電路板11,該載體介
質用于用來產生依賴于採縱的傳感器信號的電容的傳感器元件、用于 配屬給所述傳感器元件的發光二極管12的形式的發光件以及用于配屬 給所述發光件的光導體13,所述光導體13使通過所述發光二極管12 產生的入射到所述光導體13中的光線的方向相對于從所述光導體朝所 述擋板10的方向出射的光線變化了大約90度,并且使其均勻地面狀 地照亮所述光導體的朝向擋板的表面。
所述發光二極管12布置在所述印刷電路板11的下側面上,也就 是說布置在所述印刷電路板ll的在所述操作單元的安裝狀態中背向所述擋板10的一側上。
所述光導體13布置在所述印刷電路板11的橢圓形的穿通孔中, 或者說以其上面的區域從該穿通孔中穿過。所述光導體13完全填滿所 述穿通孔。
所述光導體13在朝向所述擋板10的一側上具有設有具有傳導能 力的透明的涂層14的平坦的表面,該表面是所述電容的傳感器元件的 一部分或者說部分地構成該傳感器元件。所述光導體的這個表面可以 附加地具有朝擋板方向安置在所述具有傳導能力的涂層14上方的不透 光的印刷面(Bednickung)、掩模等。通過這種方式可以產生任意的 符號、標記等。
所述光導體13的與所述印刷電路板11鄰接的表面同樣設有具有 傳導能力的透明的涂層14,也就是說它們都涂上了導電涂層。
所述印刷電路板11的與所述光導體13鄰接的垂直定向的表面也 就是所述穿通孔的側壁以及在所述印刷電路板ll的上側面和下側面上 處于圍繞著所述穿通孔的區域中的水平的接觸面涂上了具有傳導能力 的涂層,并且使所述具有傳導能力的透明的層14與所述印刷電路板11 的鄰接的具有傳導能力的表面或者說層進行電連接。這一方面引起這 樣的結果,即所述光導體13的具有傳導能力的表面14和所述接觸面 15構成所述電容的傳感器元件。此外通過這種方式在沒有其它的插塞 連接器的情況下可以使所述具有傳導能力的層14與所述印刷電路板相 接觸,其中通過所述印刷電路板的所屬的未示出的印制導線將傳感器 信號輸送給未示出的分析單元。
圖2示出了按另一種實施方式的用于烹調區的具有在單面涂銅的 印刷電路板ll,的操作單元的一部分的剖面圖。所述印刷電路板出于成 本原因僅僅在其下側面上也就是說在背向所述擋板10的 一側涂銅。所 述印刷電路板與所述光導體13的具有傳導能力的層14之間的電接觸 通過下側面上的接觸面W來進行,所述接觸面15,在圍繞著所述穿通 孔的區域中形成了具有傳導能力的法蘭。在其余方面,在圖2中示出 的實施方式相當于在圖1中示出的實施方式。
圖3示出了按另一種實施方式的用于烹調區的操作單元的一部分 的剖面圖,在該實施方式中所述光導體本身具有傳導能力。在該實施 方式中可省去所述光導體13上的具有傳導能力的層14,因為所述光導體13本身具有傳導能力。
在所示出的實施方式中示出了一個唯一的發光件12,該發光件12 配屬于光導體13,該光導體13在其朝向所述擋板10的出射側或者說 出射面上引起點輻射源13的面狀投影。作為附加方案或者替代方案, 可以給每個光導體13設置多個發光件,所述發光件將其光線饋入一個 或多個入射孔中,該光線又從所述光導體的一個或多個出射孔或者說 出射面中發送出來。通過這種方式,比如可以通過所述光導體發出多 種色彩或者可以調整通過所述光導體發出的光線的亮度。此外,可以 通過成組的出射孔來選擇性地照亮符號、標記和/或形狀等。也就是說, 可以通過所述光導體的結構上的設計產生任意所期望的光線效果。
所述光導體或者說穿通孔在俯視圖中具有橢圓形的形狀。顯而易 見,所述光導體或者說穿通孔可以具有任意的形狀,比如圓形、矩形 或三角形。
景照明也具有5小的i^J高度,因為:于所述光導^^13布置在所述印 刷電路板ll的穿通孔中,與傳統的實施方式相比將總結構高度降低了 印刷電路板的厚度。這實現了將按本發明的操作單元安裝在烹調區的 玻璃陶瓷區域的邊緣區域中或者玻璃陶瓷區域的外部。此外,簡化了 所述傳感器元件與所述印刷電路板之間的接觸,因為不需要任何專門 的插塞連接器。
權利要求
1. 用于家用工具尤其用于烹調區的操作單元,該操作單元用于安裝在家用工具的擋板(10)的后面,該操作單元具有-至少一個用于產生依賴于操縱的傳感器信號的傳感器元件(14),-至少一個配屬給所述傳感器元件(14)的發光件(12),-至少一個配屬給所述發光件(12)的光導體(13),該光導體(13)使入射到該光導體(13)中的光線的方向相對于從該光導體(13)中出射的光線發生變化,以及-印刷電路板(11),在該印刷電路板(11)上布置了所述發光件(12)、光導體(13)和傳感器元件(14、15),其特征在于,-所述發光件(12)布置在所述印刷電路板(11)的背向所述擋板(10)的一側上,-所述光導體(13)至少部分地布置在所述印刷電路板(11)的穿通孔中,并且-所述光導體(13)在朝向所述擋板(10)的一側上具有基本上平坦的具有傳導能力的表面(14),其中所述傳感器元件至少部分地由所述具有傳導能力的表面(14)構成。
2. 按權利要求1所述的操作單元,其特征在于,所述傳感器元件 是用于產生依賴于操縱的電容的電容的傳感器元件(14)。
3. 按權利要求1或2所述的操作單元,其特征在于,所述具有傳 導能力的表面通過給光導體在朝向擋板(10)的一側上涂覆具有傳導 能力的、至少在部分區域中透明的層(14)形成。
4. 按前述權利要求中任一項所述的操作單元,其特征在于,所述 光導體(13)是導電的。
5. 按前述權利要求中任一項所述的操作單元,其特征在于,入射 到光導體(13)中的光線相對于從該光導體(13)中出射的光線的方 向變化為90度。
6. 按前述權利要求中任一項所述的操作單元,其特征在于,所述 發光件是發光二極管(12)。
7. 按前述權利要求中任一項所述的操作單元,其特征在于,對所 述印刷電路板(11)的與所述光導體(13)鄰接的表面(15)進行導電涂覆。
8. 按前述權利要求中任一項所述的操作單元,其特征在于,對所 述光導體的與所述印刷電路板(11)鄰接的表面進行導電涂覆。
9. 按前述權利要求中任一項所述的操作單元,其特征在于,圍繞 著所述穿通孔在朝向所述擋板的一側上在所述印刷電路板上設置具有 傳導能力的接觸面(15),該接觸面(15)與所述光導體(13)的具 有傳導能力的表面(14)電接觸,其中所述光導體(13)的具有傳導 能力的表面(14)與所述接觸面(15) —起構成所述傳感器元件。
全文摘要
本發明涉及一種用于家用工具尤其用于烹調區的操作單元,該操作單元用于安裝在家用工具的擋板后面。在按本發明的具有傳感器元件的操作單元中,發光件(12)布置在印刷電路板(11)的背向擋板(10)的一側上,光導體(13)至少部分地布置在所述印刷電路板(11)的穿通孔中并且所述光導體(13)在朝向所述擋板(10)的一側上具有基本上平坦的具有傳導能力的表面(14),其中所述傳感器元件至少部分地由所述具有傳導能力的表面(14)構成。比如用于家用工具。
文檔編號H03K17/96GK101444000SQ200780017324
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月11日 優先權日2006年5月12日
發明者B·羅特 申請人:E.G.O.電氣設備制造股份有限公司