用于電氣設(shè)備的操作控制單元以及電氣設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有操作場(operating field)的電氣設(shè)備(electricalappliance)的操作控制單元,其中,所述操作控制單元具有開關(guān)。這些開關(guān)標(biāo)記在操作場的頂邊并通過手指按壓開關(guān)來啟動。操作控制單元安裝在操作場的下側(cè)。本發(fā)明還涉及一種具有這種操作控制單元的電氣設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，從EP 2144372 Al中可知這種操作控制單元，其中，壓電式有源傳感器元件設(shè)在操作場的下面。
[0003]另一示例從WO 2011/003912 Al中得知，其中，具有壓電式有源傳感器元件的操作控制單元與光導(dǎo)裝置結(jié)合以標(biāo)記手指必須按壓的開關(guān)的位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種如前面提到的操作控制單元以及具有該操作控制單元的電氣設(shè)備。該操作控制單元設(shè)有用于形成壓敏開關(guān)的壓電式有源傳感器(piezo-active sensor)元件,其中，該操作控制單元優(yōu)選地設(shè)計為容易進(jìn)行預(yù)安裝并最終組裝。
[0005]該目的通過具有權(quán)利要求1所述特征的操作控制單元以及具有權(quán)利要求16所述特征的電氣設(shè)備來實現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)點和優(yōu)選實施例是其它權(quán)利要求的主題，下面將對這些優(yōu)點和優(yōu)選實施例進(jìn)行更加詳細(xì)地解釋。某些技術(shù)特征將僅針對該操作控制單元或僅針對該電氣設(shè)備進(jìn)行描述。然而，其單獨來講，這些技術(shù)特征將可以獨立方式應(yīng)用至該操作控制單元和該電氣設(shè)備。各權(quán)利要求中的措辭將以清楚引用的方式并入說明書中。
[0006]操作控制單元包括具有框架頂邊的框架本體，其中，框架本體的框架頂邊待安裝至具有該框架頂邊的電氣設(shè)備的操作場的下側(cè)?？蚣鼙倔w具有從框架本體突出的鎖定裝置，鎖定裝置優(yōu)選地為縱向鉤子等，縱向鉤子沿著遠(yuǎn)離框架頂邊和遠(yuǎn)離操作場的方向突出。操作控制單元的平坦載件器或電路板從后面方向安裝至框架本體，這意味著該安裝方向從框架本體的后側(cè)行進(jìn)到框架頂邊。該載件器在其上具有多個壓電式有源傳感器元件，壓電式有源傳感器元件優(yōu)選地設(shè)在載件器的頂邊，載件器的頂邊面向框架本體，尤其面向操作場的下側(cè)。這樣，通過手指按壓操作場向操作場施加的任何壓力都能夠被傳輸至其中一個壓電式有源傳感器元件并以本領(lǐng)域已知的方法生成電信號。設(shè)在載件器的頂邊上或下側(cè)上的壓電式有源傳感器元件的任何彎曲或變形都能夠用于此處。在優(yōu)選應(yīng)用中，壓電式有源傳感器元件設(shè)在載件器的頂邊上。
[0007]操作控制單元還包括安裝至框架本體的后側(cè)的后支架，其中，該后支架也圍繞載件器。優(yōu)選地，后支架將具有傳感器元件的載件器固定至框架本體，并由此固定至操作場。后支架經(jīng)由上面提及的框架本體的鎖定裝置固定至框架本體，其中，這些鎖定裝置與后支架上的反鎖定裝置相互鎖定，這些反鎖定裝置也優(yōu)選為框架本體的鉤子可鎖定在其中的鉤子或凹槽的形式。
[0008]進(jìn)一步提供的是，在所謂的預(yù)組裝之后，操作控制單元具有兩種不同的組裝狀態(tài)。第一狀態(tài)是預(yù)安裝狀態(tài)，第二狀態(tài)是最終組裝狀態(tài)。在預(yù)安裝狀態(tài)下，當(dāng)操作控制單元預(yù)組裝時，后支架固定至圍繞零件支架的框架本體。這防止了零件支架丟失。優(yōu)選地，在預(yù)安裝狀態(tài)下，零件支架主要位于其最終組裝狀態(tài)下的位置或框架本體中，這意味著后支架也將零件支架固定在框架本體上的正確位置中?？蚣鼙倔w的一些鎖定裝置形成為預(yù)安裝鎖定裝置，這些預(yù)安裝鎖定裝置將后支架保持到框架本體，以防止解體。在這種狀態(tài)下，操作控制單元能夠發(fā)往電氣設(shè)備制造商處。
[0009]在最終組裝狀態(tài)下，后支架被壓至更加接近或抵接框架本體，從而使后支架與框架本體之間的距離比在預(yù)安裝狀態(tài)下更小，或者如果直接將后支架與框架本體按壓在一起，那么在其之間就沒有距離。因此，如果需要將操作控制單元從預(yù)安裝狀態(tài)帶入最終組裝狀態(tài)，那么后支架與框架本體被按壓在一起。與預(yù)安裝鎖定裝置在前已經(jīng)具有的相比，框架本體的最終組裝鎖定裝置設(shè)置用于將后支架保持在離框架本體或框架頂邊更近的位置。以某一方式，本發(fā)明涉及的是一種具有框架本體、載件器和后支架的操作控制單元的兩步式組裝。不但在最終組裝狀態(tài)，框架本體和后支架都相互連接，其中，載件器被圍繞在框架本體與后支架之間，從而框架本體和后支架不能夠再分離，而且在預(yù)安裝狀態(tài)下也是如此。在實踐中，操作控制單元在預(yù)安裝狀態(tài)下被固定、膠接或以其他方式安裝至操作場的下側(cè)。之后，后支架壓抵或壓入框架本體中，進(jìn)入最終組裝狀態(tài)，然后操作控制單元最終得以組裝并附接至操作場。
[0010]在預(yù)安裝狀態(tài)下，預(yù)安裝鎖定裝置可有利地設(shè)置用于保持框架本體、載件器和后支架。預(yù)安裝鎖定裝置優(yōu)選地為自鎖或自動鎖定，這意味著當(dāng)將后支架壓至框架本體上時，預(yù)安裝鎖定裝置在不需任何相互作用的條件下自動鎖定。預(yù)安裝鎖定裝置可有利地設(shè)在框架本體上。
[0011 ] 在本發(fā)明的實施例中，與在預(yù)安裝狀態(tài)下相比，后支架在最終組裝狀態(tài)下能夠更加接近框架本體Imm和5mm之間甚或達(dá)到10_。這意味著這兩個被壓在一起的部件的距離范圍在數(shù)毫米之內(nèi)。
[0012]彈簧元件能夠設(shè)在載件器與后支架之間，其中，彈簧元件形成為用于將載件器以彈性方式在朝著框架本體按壓或按壓到框架本體中以及朝著操作場的下側(cè)的方向上按壓。這些彈簧元件及其彈性用于保護(hù)載件器和其傳感器元件不受損壞或破壞。在優(yōu)選實施例中，彈簧元件布置在后支架上或固定至后支架。彈簧元件的布置使得每一壓電式有源傳感器元件都有兩個相鄰的彈簧元件或者每一壓電式有源傳感器元件都位于兩個相鄰彈簧元件之間。更加優(yōu)選地，傳感器元件和彈簧元件不重疊。彈簧元件可設(shè)置成一排，從而這些彈簧元件彼此具有恒定距離，并且傳感器元件彼此也具有恒定距離并以上面描述的方式相對于彈簧元件放置。
[0013]作為一個替代方案，彈簧元件可整體地形成在后支架上作為彈性彈簧臂等，其中，后支架也由彈性樹脂制成，如，熱塑性塑料。作為另一替代方案，彈簧元件可為由彈性材料制成的塊狀形式的彈性可變形體。優(yōu)選地，這些彈簧元件由彈性泡沫材料制成。這些可變形體布置在后支架的接收開口中，接收開口的內(nèi)側(cè)上設(shè)有鉤子裝置等。彈簧元件在插入后固定在接收開口中，主要由這些鉤子裝置固定或者由于接收開口比彈簧元件的外尺寸稍小而固定。
[0014]載件器優(yōu)選地布置在框架開口的內(nèi)側(cè)，其中，框架開口可形成為一種具有內(nèi)框架開口壁或內(nèi)邊沿的非常短的通道，載件器位于通道中。載件器可由載件器上側(cè)或上方的保持裝置固定，其中，這些保持裝置分別防止載件器在朝著框架本體的頂邊上的操作場的方向上移動，或者防止載件器移出框架開口。否則，載件器可能在預(yù)安裝狀態(tài)下落出操作控制單元。保持裝置可設(shè)在框架本體的頂邊上或者可替換地設(shè)在載件器本身的后側(cè)上，例如，作為在載件器的一側(cè)上突出并與框架開口重疊的鉤子或保持器。替代地，保持裝置也可插入框架開口中。當(dāng)然，優(yōu)選提供的是，保持裝置本身在預(yù)安裝狀態(tài)下不落出框架開口或框架本體。在優(yōu)選實施例中，保持裝置為網(wǎng)狀形式或作為細(xì)長的保持器格柵。保持裝置能夠粗略地與載件器在同樣的區(qū)域或尺寸上延伸，并且也可具有鉤子或突出，以防止其通過框架開口脫落。
[0015]在本發(fā)明的有利實施例中，傳力裝置設(shè)在壓電式有源傳感器元件的頂邊上或上方。傳力裝置設(shè)有壓力元件，其中，這些壓力元件較小或者其橫截面明顯小于壓電式有源傳感器元件的大小。壓力元件以彈性方式布置在力傳輸保持件上，該力傳輸保持件優(yōu)選地形成為單個件。這些傳力裝置或壓力元件的優(yōu)點分別在于:傳力裝置或壓力元件一方面與操作場的下側(cè)接觸，另一方面分別與壓電式有源傳感器元件之上的載件器接觸或者分別靠著這些壓電式有源傳感器元件。由于通過手指施加壓力到其上之后操作場僅會稍稍彎曲，例如，彎曲0.0lmm至0.1mm甚或0.5mm,因此這在操作場的下側(cè)上并不引起明顯鼓包,該鼓包轉(zhuǎn)而會使壓電式有源傳感器元件發(fā)生相當(dāng)強的變形。然而，如果設(shè)置了這種相對小壓力元件，那么其將操作場的壓力在一個小點上施加至壓電式有源傳感器元件或壓電式有源傳感器元件之上的載件器上，這將再次使得壓電式有源傳感器元件發(fā)生明顯更強的變形。這轉(zhuǎn)而生成更強的電信號，以更好地評估操作控制單元的啟動。
[0016]力傳輸保持件可布置在載件器之上的框架開口中，或者分別布置在載件器與操作場的下側(cè)之間。在另一實施例中，力傳輸保持件可以與用于上面描述的載件器的保持裝置為同一部件。在此情況下，力傳輸保持件還可具有分別防止載件器落出框架本體或框架開口的目的。
[0017]優(yōu)選地，壓力元件通過彈性可