用于咖啡机的操作单元的制作方法

文档序号:9355593阅读:304来源:国知局
用于咖啡机的操作单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的咖啡机以及一种根据权利要求15所述的咖啡机装配方法。
【背景技术】
[0002]从现有技术中已知的是,通过具有触摸传感器的触摸敏感的操作元件来控制咖啡机。在此,尤其使用导电表面,借助其可以作为电容性元件来检测触摸。
[0003]借助这种操作元件可以经由尤其微控制器等形式的逻辑装置,尤其通过控制其它元件,诸如尤其水加热装置、研磨机和/或煮泡单元,来控制咖啡机。例如,可以通过操作元件选择所希望的饮料的类型和/或烘焙程度。逻辑装置借助触摸传感器的电容特性的变化来检测触摸,并且以预先给出的方式对其进行响应。这种逻辑装置尤其被作为所谓的表面贴装器件(SMD,德语为:表面贴装器件)组件而广为人知。
[0004]通常,出于设计的原因而为咖啡机的外形、尤其为前面板选择非平坦的形状。因为操作元件在其外部轮廓方面需要匹配于该形状,所以使用柔性导体膜,例如印制有银的PE膜或者透明的、涂覆有氧化铟锡(ITO)的膜,将操作元件施加到其上。
[0005]然而,这些导体膜仅不佳地适合于使用市场上常见的SMD组件的装备,因为SMD组件原则上仅构建和设计为用于在平坦的电路板上的装备。
[0006]因此,尤其将逻辑装置和诸如测量电阻的其它SMD组件布置在附加的电路板上,该附加的电路板布置在咖啡机的后部或内部区域中。
[0007]触摸传感器的操作信号经过长的信号线路,通常经过多个插接连接,传导至其它电路板。由此形成多个触点位置和干扰电容,其不利于操作信号的精确评估。这些附加的线路也使设计和装配开销增加。
[0008]从DE 10 2006 013 937 Al中已知一种用于洗衣机和烘干机的操作面板装置,其中用于计算操作手指位置的电极和评估装置布置在连贯的、弯曲的电路板上。电路板弯曲在此可能导致信号传导装置(印制导线)的发丝状裂纹。
[0009]从US 2006/0238513 Al中已知一种触摸敏感的操作元件,其中,触摸敏感的传感器经由缆线与布置在间隔开的电路板上的逻辑装置连接。
[0010]类似的构造在DE 10 2007 035 455 Al中示出的电容性触摸开关中得到。
[0011]DE 10 2011 077 902 Al示出了用于家用电器的操作和显示装置,其具有布置在平直电路板上的传感器电极,其中,在连贯的平直电路板前方布置有弯曲的操作面。
[0012]DE 10 2010 032 951 Al示出了用于电容性触摸传感器的连贯的弯曲支承体板,其中,支承体板通过柔性连接部与具有评估电子装置的单独的电路板连接。
[0013]DE 10 2011 078 985 Al教导了用于对三维对象进行触摸采集的可能性。

【发明内容】

[0014]由此,本发明要解决的技术问题是提供一种咖啡机,其没有前述缺点,尤其是其中可以尽可能无干扰地操作非平坦的操作元件,其中同时降低装配开销。本发明要解决的技术问题还在于提供一种装配方法,其能够实现咖啡机的装配,尽管存在非平坦的操作元件,也不导致部件损坏。
[0015]上述技术问题通过具有权利要求1的特征的咖啡机来解决,即通过一种咖啡机、尤其是全自动咖啡机来解决,其包括:操作单元,具有至少一个优选电容性的触摸传感器,用于在被操作人员触摸时产生操作信号;以及信号传导装置,其构建为将操作信号传导至与咖啡产生装置信号传导地连接的逻辑装置,其中,触摸传感器、信号传导装置和逻辑装置布置在共同的电路板上,其中,逻辑装置布置在电路板的平坦的逻辑装置区段中,并且触摸传感器布置在电路板上的传感器区段中,其中,传感器区段尤其拱起地从逻辑装置区段的平面中伸出,并且其中,逻辑装置区段一体地过渡到传感器区段中。触摸在此不一定要理解为操作人员和触摸传感器之间的直接接触;更确切而言,触摸人员通过接近触摸传感器,尤其通过改变电容特性,对其产生影响,使得该触摸传感器产生操作信号就足够了。
[0016]根据本发明的触摸传感器以及逻辑装置在共同的电路板上的布置,通过设置逻辑装置区段,在该逻辑装置区段中平坦地构造共同的电路板来实现。在该逻辑装置区段中布置有逻辑装置(优选至少一个微控制器)和优选所有表面贴装组件、尤其是与触摸传感器对应的测量电阻或镇流电阻。
[0017]根据本发明设置为,在共同的电路板上设有非平坦的触摸传感器区段以及平坦的逻辑装置区段,并且尽管能够使传感器区段在不损坏诸如信号传导部的部件的条件下变形、尤其弯曲,仍将逻辑装置区段通过空隙相对于传感器装置区段隔开。空隙被构建和布置为使得在逻辑装置区段外部的电路板变形时,变形力不传输至逻辑装置区段,即逻辑装置区段不(随之)变形,而是仅相对于传感器区段偏转。
[0018]相反,平坦的逻辑装置区段外部的电路板其余部分,即传感器区段中的电路板至少部分地构建为不平坦的,并且尤其由于电路板的拱起或折弯而从逻辑装置区段的平面中伸出。
[0019]在具有非平坦的前面板的咖啡机中,这样构建的电路板允许以特别简单和有利的方式将触摸传感器和逻辑装置构建和布置为使得得到简单的装配和不易出错的设计。
[0020]在从属权利要求中说明了本发明的有利扩展。在说明书、权利要求和/或附图中公开的特征中的至少两个的所有组合落入本发明的范围内。
[0021]如果逻辑装置区段布置在电路板的两个彼此成角度地延伸的边缘侧的区域中,则可以形成逻辑装置区段接片,方法是,从一个边缘侧出发,平行于与该边缘侧成角度地延伸的边缘侧,在电路板中设置空隙,从而形成边缘侧的接片。如果逻辑装置区段位于与电路板的一个边缘更远地间隔开的区域中,则例如可以通过在电路板中设置三个彼此成角度地延伸的、线状的、优选基本上如U型的腿部那样相对于彼此布置的平直或也弯曲的空隙,来形成逻辑装置接片。
[0022]在将逻辑装置区段基本上相应地仅布置在电路板的一个外棱边附近时,也可以通过两个彼此成角度地延伸的、优选如L型的腿部那样布置的空隙,来形成逻辑装置区段接片。当然,如已经阐明的那样,空隙不必彼此成角度地布置,而是还可以选择空隙的弯曲的走向。重要的仅是将逻辑装置区段切削为,使得它虽然还一体地与传感器区段连接,但是优选面积更大的传感器装置区段可以通过变形相对于该逻辑装置区段被调节,在此不影响逻辑装置区段的平直构型。
[0023]特别有利地,逻辑装置、优选所有表面贴装组件布置在与触摸传感器不同的电路板的一侧,其中,触摸传感器优选布置在电路板的朝向前面板的一侧(即用户侧)。由此一方面易化了与外侧的形状匹配,因为外侧不具有突出的组件。另一方面由此避免了可能不利于触摸传感器的对外侧的电容性干扰。
[0024]优选逻辑装置区段是无应力的,也就是说,逻辑装置区段没有将改变其形状的固有的力,尤其是没有相对于弹性形变的回弹力。
[0025]由此尤其防止逻辑装置和/或安装在逻辑装置区段中的其它组件由于电路板的表面张力而脱离。
[0026]特别优选地,逻辑装置区段仅通过一条直线与电路板的其余部分、尤其是传感器区段连接,即在逻辑装置区段与传感器区段之间的一体的过渡部在电路板的俯视图中通过一条直线形成,或者在横截面中过渡部作为优选矩形的平面形成。
[0027]优选逻辑装置区段和电路板的其余部分、尤其是传感器区段之间的过渡部是柔性或有弹性的类型的,从而逻辑装置区段可以相对于传感器区段偏转。
[0028]传感器区段可以塑性和/或弹性地变形,尤其用于匹配于咖啡机的前面板或前挡板的形状,以实现从逻辑装置的平面中伸出的造型。这样的好处是,首先可以将容易标准化地获得并且能够容易地批量生产的平坦电路板用于该共同的电路板,其通过相应的改型而得到其三维地变形的造型。
[0029]优选地,在电路板的朝向用户或前面板并且在其上安装有触摸传感器的电容性作用的触摸检测表面的一侧,即在用户侧或外侧,尤其在传感器区段中,不附加表面贴装组件。
[0030]由此能够实现,将电路板尤其无缝地安装到前面板上,这尤其防止在电容性作用表面与前面板之间产生气泡,由此提高了关于用户对触摸传感器进行的触摸的检测精度。
[0031]电路板与
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