專利名稱：家用電器的控制面板組件及其制造方法
技術領域：
本發明是關于家用電器，特別涉及的是一種家用電器的控制面板組件及其制造方法。
彈性按鍵5與控制面板1通過多個管腳(LEG)6進行連結，由于管腳(LEG)6具有一定彈性，所以彈性按鍵5按下之后還能夠回復到原來的位置。彈性按鍵5向控制面板1的內側延長形成，開閉設置在基板7上的開關8。
控制面板1的內側設置有基板7。基板7上設置有用于輸入家用電器操作信號的開關8和顯示家用電器的工作狀態的發光二極管(LED)等部件，還設置有支撐LED并引導LED發出的光的支撐物9。另外，基板7上除了部件以外還設置有其他部件。其中開關8設置在對應于彈性按鍵5的位置，LED設置在通孔3對應的位置上。
在控制面板1的表面焊接有窗板10。在窗板10上與形成在控制面板1的彈性按鍵5和通孔3對應的位置上分別形成有通孔12。這時，與彈性按鍵5對應的通孔12用于使用者操作彈性按鍵5，而通孔3對應的通孔12用于引導LED的光向外部射出。
一方面，窗板10的表面上附著有窗膜15。窗膜15附著在窗板10上，防止通過通孔12滲入外部的異物或者水分。另外，與彈性按鍵5對應的位置上突出形成有按鍵17，與通孔12對應的位置上設置有顯示部18，顯示部18用于顯示家用電器的工作狀態。按鍵17以及顯示部18顯示有其功能或者工作等的文字或者圖形等。
在已有技術家用電器控制面板組件中，窗膜15附著在窗板10上，窗板10焊接在控制面板1上。另外，控制面板1的內側安裝有基板7。
按照上述方法組裝完控制面板組件，則窗膜15的按鍵17通過對應于窗板10的通孔12位于與控制面板1的彈性按鍵5對應的位置上。另外如果按下按鍵17，則彈性按鍵5也被按下，基板7的開關8被操作。
另外，通過窗膜15的顯示部18對應的通孔12和控制面板1的通孔3，基板7的LED的光被傳出。LED的光通過支撐物9被引導。如上所述，LED的光照射在窗膜15上，則與顯示部18配合顯示家用電器的工作狀態。
但是具有上述結構的已有技術家用電器的控制面板組件以及控制面板組件制造方法具有如下缺點。
首先，已有技術的的控制面板組件由控制面板1、基板7、窗板10以及窗膜15構成，其構成部件數相對多。于是每個部件需要單獨制作，制造成本高。另外組裝每個部件的工作效率相對低。
另外在上述結構的已有技術中，支撐LED并引導LED光的支撐物9分離形成多個。如上所述形成多個支撐物9是為了使設置在LED的之間的開關8和形成在控制面板1上的彈性按鍵5之間的連動更加順暢。
但是在上述結構中，支撐物9的設置狀態不牢固。于是每個支撐物9只能將支撐物9的下部插入在基板7上，然后通過氨基甲酸乙酯涂料進行固定。于是通過支撐物9引導的LED的光不能正確地傳遞到顯示部18上。
另外，由于彈性按鍵5形成在控制面板1上，控制面板1和基板7之間的組裝狀態如果不正確，則通過彈性按鍵5的開關8的操作也會不正確。
一方面，形成在控制面板1上的多個彈性按鍵5相互鄰接，由于彈性按鍵5相互鄰接，當按下一個彈性按鍵5時，有可能也將相鄰的彈性按鍵5按下。于是相鄰的開關8也被同時操作。
另外窗膜15只覆蓋在窗板10上，在控制面板1和窗板10之間存在著向內部滲透水分的危險，控制面板1的外觀附著有窗膜15的部分和沒有附著的部分很明顯地分開，從美觀上不僅不好看，而且經過長期使用附著有窗膜15的部分和沒有附著的部分之間的出現顏色差異。
本發明的第二個目的是，提高控制面板組件外觀的可設計性能。
本發明的第三個目的是，防止外部的異物滲入到控制面板的內部。
本發明的第四個目的是，即使長時間使用，控制面板的顏色不會變。
為了實現上述目的，本發明采用如下方案進行實施的本發明的家用電器的控制面板組件大體上包括控制面板、外觀膜、基板和按鍵框架。控制面板上設有多個按鍵通孔和顯示通孔；外觀膜附著在整個控制面板的表面構成外觀；基板設置在控制面板的內側，基板上安裝有用于操作和顯示工作狀態的部件；按鍵框架安裝在基板上，通過控制面板的按鍵通孔和顯示通孔，連結操作和顯示工作狀態的部件。
上述外觀膜通過注塑模壓方式附著在控制面板上。
上述外觀膜在對應于按鍵通孔的位置上形成按鍵；在對應于顯示通孔的位置上形成顯示部。
另外，本發明還提供包括如下階段為特征的家用電器的控制面板組件的制造方法，印刷階段在膜上印刷用于顯示產品的工作狀態的圖標或者文字；熱成型階段將印刷有圖標或者文字的膜對準控制面板的外觀進行熱成型；面板形成階段將熱成型后的膜注塑模壓在樹脂上，制作控制面板。
另外還包括，修正階段當熱成型階段后，將膜修正成與控制面板的外觀對應的形狀。
在上述印刷階段中，考慮到印刷圖標或者文字熱成型階段的變形。
上述膜采用PE或者PET中的一種。
其中，上述熱成型階段包括如下階段在具有對應于控制面板的表面形狀的成型表面的成型模具的成型腔體內按放膜的階段；對上述安放好的膜進行加熱，為了使膜緊密結合在成型腔體的成型表面，進行加壓的階段；成型腔體內的維持一定時間之后，使膜形成對應于成型表面的形狀的階段；將形成的膜從成型腔體內進行脫模的階段。
上述面板形成階段還包括如下階段在具有對應于上述膜的形狀的凹入部的第一模具上，安放上述熱成型之后的膜的階段；在安放有上述膜的第一模具上結合第二模具，使第一模具和第二模具的之間形成成型腔體的階段；向成型腔體的內部注入樹脂，使樹脂硬化的階段；將樹脂硬化形成并與膜形成一體的控制面板從模具分離的階段。
上述樹脂是透明或者半透明的ABS。
上述樹脂的熔點比上述膜的熔點低。
上述膜通過真空吸附在上述第一模具的凹入部進行固定。
上述第二模具上設置有平面狀的支撐端，用于支撐安放在第一模具上的膜的邊緣部。
綜上所述，本發明的家用電器的控制面板組件可以帶來如下效果首先，構成部件的個數相對減少，隨之組裝作業的工作效率大大上升。
然后，由于彈性按鍵和支撐物一體形成在按鍵框架上，安裝在基板上，所以能夠更準確地引導LED的光，使彈性按鍵和開關之間的連動更準確，提高了控制面板組件的工作信賴性。
另外，通過注塑模壓在控制面板前面的外觀膜，有效地防止了外部的異物向控制面板的內部傳遞，另外提高了控制面板組件的外觀品質，有效地防止了注塑物的控制面板的變色現象。
圖2是本發明的控制面板組件的實施例結構的分解斜視圖。
圖3是構成本發明實施例的按鍵框架結構的底面斜視圖。
圖4是本發明實施例形成外觀膜工程順序圖。
圖5是本發明實施例熱成型的外觀膜工作狀態圖。
圖6是本發明實施例控制面板外觀膜注塑的工程順序圖。
圖中1控制面板 3面板上的通孔5彈性按鍵 6管腳(LEG)7基板 8開關9支撐物 10窗板12窗板上的通孔15窗膜17按鍵18顯示部32按鍵通孔43發光二極管(LED)50按鍵框架56固定結合部58加強筋 60外觀膜62外觀膜按鍵 64外觀膜顯示部70第一成型模具70′成型表面72第二成型模具73第二成型模具成型腔體74加熱線圈75壓縮空氣注入口80第一模具80′凹入部
81吸著口 82第二模具83第二模具成型腔體85按鍵用突起1′樹脂控制面板1的內側設置有基板7。基板7上設置有LED43等，LED43等用于顯示家用電器操作所需的各種開關8和家用電器的工作狀態。開關8是用于輸入家用電器的操作所需信號的部分，LED43是用于顯示家用電器工作狀態的部分。
一方面，控制面板1和基板7的之間設置有按鍵框架50。按鍵框架50上設置有用于驅動開關8的彈性按鍵5。彈性按鍵5由多個管腳(LEG)6連結設置在按鍵框架50上，通過管腳(LEG)6的彈性力驅動。也就是說，通過外部施加的力量，使管腳(LEG)6產生彈性變形，按下彈性按鍵5則開關8被開啟或者關閉。
另外，從外部施加的力量去除，則管腳(LEG)6歸位，彈性按鍵5恢復到原來的位置。為此，彈性按鍵5向按鍵框架50的上下部突出，下部與開關8相接觸，上部位于控制面板1的按鍵通孔32內。
支撐物9一體形成在按鍵框架50上。支撐物9的作用是支撐上述LED43同時將光引導到顯示部64。支撐物9向按鍵框架50的上下部延長形成，支撐物9的下部最好是安裝在基板7上。
另外，按鍵框架50上形成有多個固定結合部56。固定結合部56用于在基板7上固定結合按鍵框架50。其中，固定結合部56可通過螺絲進行固定。
一方面，在按鍵框架50的下面，在彈性按鍵5的之間形成有加強筋58(RIB)。加強筋58按裝在基板7上，起到支撐按鍵框架50的作用。通過加強筋58，按鍵框架50的強度被增強。雖然在本實施例中按鍵框架50被分成2部分，但是根據設計條件可以形成為一體。
然后，控制面板1的表面附著有外觀膜60。外觀膜60嵌入在控制面板1的表面，附著在控制面板1的整個表面。
外觀膜60上形成有按鍵62，按鍵62形成在與按鍵通孔32對應的位置上。按鍵62以圓形突出形成在外觀膜60的表面上。另外，LED43對應的外觀膜60的位置上形成有顯示部64。LED的光通過透明或者半透明材質的控制面板1傳遞到顯示部64上。這時為了使光的傳遞更加順利，控制面板1上可以形成顯示通孔。外觀膜60上表示有按鍵62的功能和顯示部64所需各種文字等。
下面參照附圖
，對具有上述結構的本發明的控制面板組件的組裝過程以及作用進行詳細說明。圖4依次是本發明實施例形成外觀膜工程順序圖。圖5是本發明實施例外觀膜的熱成型工作狀態圖。圖6是本發明實施例將外觀膜一體內部注塑形成在控制面板的工程順序圖。
首先對上述控制面板組件的組裝過程詳細說明。在按裝有各種開關8和LED43的基板7上安裝按鍵框架50。按鍵框架50通過固定結合部56固定結合在基板7上。然后將按鍵框架50的加強筋58和支撐物9安裝在基板7上。
基板7涂覆形成有用于防水的氨基甲酸乙酯涂層，通過氨基甲酸乙脂涂層，加強筋58和支撐物9以及固定結合部56安裝固定在基板7上。
安裝在基板7上的按鍵框架50的上部設置控制面板1。控制面板1通過基板7和螺絲或者掛鉤等進行相互固定結合。
控制面板1的表面上附著有外觀膜60。下面對在控制面板1的表面上嵌入外觀膜60的過程進行簡單說明。
圖4a是由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者聚乙烯(PE)形成的外觀膜60。外觀膜60的表面上印刷有用于表示家用電器的工作狀態的圖標或者文字。印刷圖標或者文字的同時，構成控制面板組件的外觀的外觀膜60的表面上涂有特定的顏色。例如，涂與控制面板組件的周邊的上蓋或者門相通的顏色，根據電子產品的設計涂特定的顏色。
圖4b是在外觀膜60的表面上涂底色印刷有圖標或者文字的圖。其中涂有底色的部分是虛線內部。一方面，印刷在外觀膜60的表面上的圖標或者文字要考慮到下一工序的成型工序的變形。例如最終的圖形形狀是圓形，則考慮到成型工序中的變形印刷成橢圓形。
然后對外觀膜60進行熱成型，形成與控制面板1的表面形狀對應的形狀。也就是說，圖5所示，將外觀膜60位于第一成型模具70和第二成型模具72所形成的成型腔體73內。這時外觀膜60的邊緣部將向成型模具70，72的外部突出。
在上述狀態下，通過設置在第二成型模具72上的加熱線圈74，進行加熱的同時，向成型腔體73的內部通過壓縮空氣注入口75吹入壓縮空氣。
如圖4c所示，隨著成型腔體73的內部的壓強上升，被加熱線圈74加熱的外觀膜60緊密附著在第一成型模具70的成型表面70′上，外觀膜60上形成需要的形狀，也就是說，形成與控制面板1的表面形狀對應的形狀。這時，外觀膜60表面的按鍵62也被一起形成。
如圖4d所示，在成型腔體73的內部，按照特定時間在投入有壓縮空氣的狀態下，外觀膜60需要維持一定時間。當成型完了之后，分離第一成型模具70和第二成型模具72，然后將外觀膜60進行脫模。然后去掉外觀膜60的邊緣部分，形成圖4d所示的形狀。
為了形成控制面板1，將外觀膜60放入模具內進行注塑模壓，將控制面板1和外觀膜60形成一體。
下面參照圖6所示的注塑模壓的工序進行詳細說明首先，將外觀膜60安放在具有與外觀膜60的外觀形狀對應的凹入部80′的第一模具80上。這時凹入部80′上形成有利用真空固定外觀膜60的吸著口81形成在第一模具80上。由于吸著口81的內部變成真空狀態，所以能夠將外觀膜60固定在凹入部80′上。
如圖6b所示，將具有與第一模具80的凹入部80′相吻合形狀的第二模具82與第一模具80進行結合。通過上述結合，第一模具80和第二模具82的之間形成成型腔體83。為了在外觀膜60形成的按鍵63對應的位置上形成按鍵通孔32，第二模具82上設置有按鍵用突起85。
這時，外觀膜60的邊緣支撐在第二模具82的支撐端上，安放在第一模具80的凹入部80′的指定位置上。也就是說，通過第二模具82結合在第一模具80上，外觀膜60的邊緣被壓在支撐端上，使外觀膜60準確地按放在第一模具80的凹入部80′上。
另外，如圖6c所示，為了形成控制面板1，向模具80和82之間的成型腔體83注入樹脂。圖6d顯示出樹脂1′完全注入到成型腔體83內的狀態。其中，樹脂1′采用ABS，要比外觀膜60的材質的熔點低。另外，樹脂1′可以是透明或者半透明的材質。
將樹脂1′注入到成型腔體83內，經過特定時間之后，樹脂1′將硬化形成控制面板1，這時外觀膜60嵌入在控制面板1上形成一體。
上述組裝過程完成之后，通過控制面板1的按鍵通孔32，在外觀膜60對應于按鍵62的部分設置彈性按鍵5。按鍵62通過從外部施加的力量，彈性按鍵5被一起按下，則開關8也被按下。
另外，在對應于外觀膜60的顯示部64的位置上分別設置有支撐物9。于是從LED43發出的光通過支撐物9的引導照向顯示部64顯示家用電器的工作狀態。
在上述本發明中，沒有將彈性按鍵5形成在控制面板1上，而是將彈性按鍵5與支撐物9一起形成在按鍵框架50上，于是防止了支撐物9和彈性按鍵5的工作相互影響。于是，無需在上述控制面板1上安裝額外的窗板，直接附著外觀膜60，減少了整體部件數也減少了組裝作業的工序數。尤其是，外觀膜60注塑模壓方式一體形成在控制面板1上，減少了組裝工序中的部件的個數。
另外，支撐物9形成在形成有彈性按鍵5的按鍵框架50上，多個支撐物9形成在一個或者兩個按鍵框架50上，在按鍵框架50上形成固定結合部，安裝在基板7上，所以使支撐物9的設置狀態更加牢固，使LED43的光更準確地被引導并準確地顯示在顯示部64上。
另外，按鍵框架50的下面與彈性按鍵5的之間形成有加強筋58，支撐按鍵框架50之間。形成在按鍵框架50上的固定結合部56支撐在基板7上，支撐物9夜支撐在基板7上，所以整體上使按鍵框架50牢固地支撐在基板上，即使從外部施加驅動彈性按鍵5的力，按鍵框架50自身也不容易變形。
另外，外觀膜60與構成控制面板組件外觀的控制面板1的進行注塑模壓，使控制面板1整體的外觀由一種材質形成，在設計上能夠維持統一性，外觀膜60也起到保護注塑物的控制面板1的作用，防止了控制面板1的變色。
權利要求
1.一種家用電器的控制面板組件，其特征是包括控制面板(1)、外觀膜(60)、基板(7)和按鍵框架(50)，控制面板(1)上設有多個按鍵通孔(32)和顯示通孔；外觀膜(60)附著在整個控制面板(1)的表面構成外觀；基板(7)設置在控制面板(1)的內側，基板(7)上安裝有用于操作和顯示工作狀態的部件；按鍵框架(50)安裝在基板(7)上，通過控制面板(1)的按鍵通孔(32)和顯示通孔，連結操作和顯示工作狀態的部件。
2.根據權利要求1所述家用電器的控制面板組件，其特征是外觀膜(60)通過注塑模壓方式附著在控制面板(1)上。
3.根據權利要求1或2所述家用電器的控制面板組件，其特征是外觀膜(60)在對應于按鍵通孔(32)的位置上設置按鍵(62)；在對應于顯示通孔的位置上設有顯示部(64)。
4.一種家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是提供如下階段，印刷階段在膜上印刷圖標或者文字，用于顯示產品的工作狀態；熱成型階段將印刷有圖標或者文字的膜對準控制面板的外觀進行熱成型；面板形成階段將熱成型后的膜注塑模壓在樹脂上，制作控制面板。
5.根據權利要求4所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是包括修正階段當熱成型階段后，將膜修正成與控制面板的外觀對應的形狀。
6.根據權利要求4或5所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是，在印刷階段中，考慮到熱成型階段的變形印刷圖標或者文字。
7.根據權利要求4所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是膜采用PE或者PET中的一種。
8.根據權利要求4或7所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是熱成型階段包括如下階段在具有對應于控制面板的表面形狀的成型表面的成型模具的成型腔體內按放膜的階段；對安放好的膜進行加熱，為了使膜緊密結合在成型腔體的表面，進行加壓的階段；成型腔體內的維持一定時間之后，使膜形成對應于成型表面的形狀的階段；將形成的膜從成型腔體內進行脫模的階段。
9.根據權利要求4所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是面板形成階段包括如下階段在具有對應于膜的形狀的凹入部的第一模具上，安放熱成型之后的膜的階段；在安放有膜的第一模具上結合第二模具，使第一模具和第二模具的之間形成成型腔體的階段；向成型腔體的內部注入樹脂，使樹脂硬化的階段；將樹脂硬化形成并與膜形成一體的控制面板從模具分離的階段。
10.根據權利要求4或9所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是樹脂是透明或者半透明的ABS。
11.根據權利要求4或9所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是樹脂的熔點比膜的熔點低。
12.根據權利要求9所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是膜通過真空吸附在第一模具的凹入部(80′)進行固定。
13.根據權利要求9或12所述家用電器的控制面板組件的制造方法，其特征是第二模具(82)上設置有平面狀的支撐端，用于支撐安放在第一模具(80)上的膜的邊緣部。
全文摘要
本發明公開了家用電器的控制面板組件及其制造方法，在本發明中，控制面板組件由控制面板、基板、按鍵框架以及外觀膜構成。控制面板上形成有多個按鍵通孔。基板的控制面板內側通過固定結合在控制面板上設置有多個開關和LED。在按鍵框架中，用于驅動開關的彈性按鍵形成在與開關對應的位置上，與LED對應的位置形成有支撐物，將按鍵框架安裝在基板上。外觀膜要與控制面板的前面整體面積向同，通過注塑模壓一體形成在控制面板上。在外觀膜上，形成有與彈性按鍵對應的按鍵，對應于支撐物形成有接收LED的光的顯示部。通過本發明，外觀膜附著在控制面板的前面整體，提高了外觀品質，有效地防止了外部的異物向控制面板的內部傳遞。
文檔編號G12B9/10GK1468053SQ02124218
公開日2004年1月14日 申請日期2002年7月12日 優先權日2002年7月12日
發明者金明德, 宋永漢 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司