ИНТЕГРИРОВАННАЯ ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ БЫТОВОГО ЭЛЕКТРОПРИБОРА Российский патент 2013 года по МПК G06F3/02 

Настоящее изобретение относится к интегрированной панели управления, в частности, бытового электроприбора, такого как стиральная или посудомоечная машина, холодильник и т.п.

В общем, изобретение относится к универсальным панелям управления, содержащим печатные платы с микровыключателями, которые могут приводиться в действие извне. Очевидно, различные эстетические и конструктивные разновидности таких панелей, обусловленные их функциональностью, могут быть легко осуществлены любым специалистом в данной области техники.

Широко известны панели управления, снабженные внешними упругими мембранами с участками поверхности, нажатие на которые приводит в действие включающие устройства, обычно представляющие собой расположенные под соответствующими участками поверхности кнопки, выключатели и т.п.

Хотя такая технология широко используется, она имеет известные ограничения, заключающиеся в том, что выключатели, расположенные под внешней мембраной, являются обычными электрическими выключателями в виде микровыключателей, требующих конструктивных затрат. Кроме того, они имеют типичные недостатки упомянутых компонентов, то есть они требуют дополнительных кнопок, соответствующих противодействующих пружин, удерживающих кнопки в выступающем положении, и, в частности, специализированных пультов управления, на которых должны монтироваться кнопки и пружины.

Известна панель управления по ЕР 0858087 А2, в которой противодействующая пружина выполнена за одно целое с элементом (13), действующим на микровыключатель. Однако внешняя кнопка не снабжена собственной защитной мембраной, что, как известно, вызывает износ при длительной эксплуатации.

В документе WO 2006/067438 А1 описан кнопочный узел, снабженный общей внешней защитной мембраной и воздействующий на соответствующие расположенные под ним печатные платы. Аналогичное решение описано в документе ЕР 1199736 А1 (WO 01/80263). Однако в упомянутых решениях обычно не могут использоваться некоторые микровыключатели, которые применяются в панелях управления бытовых электроприборов, а главное, печатные платы жестко соединены с мембраной.

Такое решение не допускает автономного производства печатных плат, и, кроме того, необходима дополнительная операция закрепления мембраны на печатной плате.

Таким образом, главной задачей настоящего изобретения является создание панели управления, в частности, для бытовых электроприборов, выполненной с возможностью связывания печатной платы, на которой расположены некоторые известные микровыключатели, с множеством кнопок управления, снабженных соответствующими пружинами и расположенных на опорном щитке, с внешней стороны защищенном водонепроницаемой мембраной. Согласно настоящему изобретению пружины, кнопки и щиток выполнены как единое целое.

Указанные задачи решены в панели управления с признаками, изложенными в формуле изобретения. Такая панель управления описана ниже в качестве неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 схематично показана панель управления согласно настоящему изобретению, вид спереди в перспективе;

на фиг.2 показано в перспективе пространственное разделение деталей панели управления, изображенной на фиг.1;

на фиг.3 упрощенно показан первый компонент узла, изображенного на фиг.2, вид сверху;

на фиг.4 показан первый компонент в поперечном разрезе по А-А на фиг.3;

на фиг.5 показан первый компонент в поперечном разрезе по В-В на фиг.3;

на фиг.6 показан первый компонент в поперечном разрезе по С-С на фиг.3;

на фиг.7 показан изображенный на фиг.3 первый компонент, вид со стороны, противоположной по отношению к виду на фиг.3;

на фиг.8 показан вид в перспективе компонента, изображенного на фиг.7.

Панель управления в соответствии с настоящим изобретением содержит:

- печатную плату 1;

- множество расположенных на ней выключателей 2А, 2В, 2С …, ориентированных наружу и электрически связанных с расположенными на печатной плате электрическими соединениями;

- соответствующее множество кнопок 3А, 3В, 3С, расположенных точно над соответствующими выключателями;

- жесткое основание 4 с по существу небольшими выступами на поверхности;

- гибкую сплошную мембрану 5, установленную известным образом на наружной поверхности жесткого основания.

Согласно изобретению кнопки выполнены следующим образом: участки жесткого основания 4, которые перекрывают соответствующие выключатели, но расположены на определенном расстоянии от них, удаляются, образуя сквозные отверстия 6А, 6В, 6С, …, в которые вводятся кнопки 3А, 3В, 3С ….

При этом должны быть соблюдены два основных требования к кнопкам:

- первое требование заключается в подпирании их внутри соответствующих сквозных отверстий для обеспечения возможности их скольжения вверх и вниз так, чтобы в нижнем положении каждая из кнопок входила в контакт с соответствующим выключателем и активировала его путем нажатия;

- второе требование заключается в осуществлении упомянутого скользящего движения так, чтобы кнопка упруго возвращалась назад в соответствующее нерабочее положение, в котором она не активировала бы соответствующий выключатель.

С этой целью, как показано на фиг.3, 4 и 7, кнопки выполнены посредством формирования соответствующих ограниченных участков жесткого основания и имеют такие размеры и положения, чтобы образовывать соответствующие поворачивающиеся отростки, которые вытянуты и ориентированы так, что каждый из этих участков расположен в соответствующем сквозном отверстии без контакта с его стенками. При этом каждый участок частично подвижен без контакта со стенками, что ясно показано на фигурах.

Как показано на фиг.2, 3 и 7, по существу кнопки выполнены посредством формирования некоторых ограниченных участков жесткого основания и расположены внутри соответствующих сквозных отверстий. Упругость обеспечивается тем, что соединение между кнопками и жестким основанием выполнено с помощью соответствующих тонких и удлиненных соединительных элементов 7А, 7В, 7С, соединенных с краями сквозных отверстий жесткого основания 4.

Очевидно, основание 4 в целом должно быть жестким, тогда как тонкие и удлиненные соединительные элементы 7А, 7В, 7С, в частности, выполненные из пластмассы, имеют соответствующую упругость, которая свойственна самой пластмассе.

Такое выполнение обладает тем преимуществом, что из одного и того же материала жесткого основания 4, должным образом обработанного и предпочтительно отлитого под давлением, и посредством одной простой рабочей операции получают следующие три компонента, каждый из которых выполняет свою самостоятельную функцию:

- жесткое основание 4;

- отдельные кнопки 3А, 3В, 3С …;

- упругие соединительные элементы 7А, 7В, 7С.

После того как нижняя часть панели управления, образованная жестким основанием 4, кнопками, печатной платой и т.п., собрана, формирование самой панели управления завершается наложением сплошной и частично гибкой мембраны на внешнюю поверхность жесткого основания 4 при помощи известных средств (фиг.1, 2 и 4). Мембрана имеет не только необходимые эстетические и конструктивные признаки, но и гибкость, позволяющую ее малым областям, задняя сторона которых находится в контакте с кнопками и которые соответствуют сквозным отверстиям 6А, 6В, 6С, выступать в необходимой мере, образуя фактически управляющие и командные области, на которые должны нажимать пальцы пользователя.

Кроме того, упругая мембрана может быть легко промаркирована и/или помечена в соответствующих зонах 15 цветом, рабочими указаниями/обозначениями и т.п., так чтобы каждая из зон мембраны могла давать подходящую информацию, точно соответствующую функции, активируемой нажатием на соответствующие зоны.

Описанное решение позволяет получить ряд преимуществ, первое из которых заключается в том, что на печатной плате могут быть расположены некоторые светосигнальные, ориентированные наружу источники 8А, 8В света.

Для того чтобы излучаемый упомянутыми источниками свет мог наблюдаться пользователем, находящимся перед панелью управления, в жестком основании 4 выполнена вторая группа отверстий 9А, 9В, расположенных точно в соответствии с источниками 8А, 8В света.

Предпочтительно гибкая мембрана должна быть, по меньшей мере частично, прозрачной в соответствии со вторыми отверстиями 9А, 9В, так чтобы испускаемый во внутренней части свет выходил наружу в зонах 15 и легко наблюдался пользователем (фиг.1).

Кроме того, желательно, чтобы ко вторым отверстиям 9А, 9В примыкали выполненные за одно целое с основанием соответствующие внутренние сквозные трубки 10А, 10В, представляющие собой световоды, которые присоединены к внутренними краям вторых отверстий 9А, 9В и вытянуты по направлению к соответствующим источникам 8А, 8В света (фиг.4, 5 и 8).

Таким образом, имеется дополнительное преимущество, заключающееся в том, что средства передачи света от источников света на печатной плате могут быть изготовлены при помощи упрощенных рабочих операций и без производства или монтажа новых компонентов.

Наконец, со ссылкой на те же самые фигуры следует заметить, что кнопки 3А, 3В и т.д. снабжены подходящими соответствующими выступами 13А, 13В, ориентированными вовнутрь, то есть по направлению к соответствующим выключателям 2А, 2В, 2С …. Это позволяет использовать очень тонкое жесткое основание 4 и создавать кнопки в виде соответствующих участков этого основания, расположенных с ним в одной плоскости.

В то же время можно будет обеспечить предпочтительное расстояние «d» между основанием 4 и печатной платой 1 без изменения функциональности средств управления.

Изобретение относится к интегрированной панели управления, в частности, бытовых электроприборов. Техническим результатом является повышение ремонтопригодности. Панель управления содержит: печатную плату (1); множество расположенных на ней выключателей (2А, 2В, 2С), приводимых в действие посредством соответствующих выступающих наружу кнопок (3А, 3В, 3С); пластмассовое основание (4), расположенное над печатной платой с внешней стороны панели управления, причем в основании (4) выполнено множество сквозных отверстий (6А, 6В, 6С), расположенных в соответствии с расположением кнопок (3А, 3В, 3С); и гибкую мембрану (5), наложенную на внешнюю лицевую поверхность пластмассового основания (4), причем печатная плата содержит один или несколько источников (8А, 8В) света, предпочтительно светоизлучающих диодов, расположенных на той же самой стороне, что и кнопки (3А, 3В, 3С); при этом в пластмассовом основании (4) выполнено несколько вторых сквозных отверстий (9А, 9В, 9С), расположенных в соответствии с источниками (8А, 8В) света, при этом к внутренним краям вторых сквозных отверстий (9А, 9В) присоединены выполненные за одно целое с пластмассовым основанием полые трубки (10А, 10В, 10С). 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Панель управления, в частности, для бытовых электроприборов, содержащая:
- печатную плату (1);
- множество расположенных на ней выключателей (2А, 2В, 2С), приводимых в действие посредством соответствующих выступающих наружу кнопок (3А, 3В, 3С), доступных через гибкие элементы;
- пластмассовое основание (4), расположенное над печатной платой с внешней стороны панели управления, причем в основании (4) выполнено множество сквозных отверстий (6А, 6В, 6С), расположенных в соответствии с расположением кнопок (3А, 3В, 3С); и
- гибкую мембрану (5), наложенную на внешнюю лицевую поверхность пластмассового основания (4),
при этом кнопки (3А, 3В, 3С) выполнены за одно целое с пластмассовым основанием (4) и сформированы в виде тонких отростков, выступающих от внутренних краев сквозных отверстий по направлению к соответствующей внутренней центральной зоне,
причем печатная плата содержит один или несколько источников (8А, 8В) света, предпочтительно светоизлучающих диодов, расположенных на той же стороне, что и кнопки (3А, 3В, 3С);
отличающаяся тем, что в пластмассовом основании (4) выполнено несколько вторых сквозных отверстий (9А, 9В, 9С), расположенных в соответствии с источниками (8А, 8В) света, при этом к внутренним краям вторых сквозных отверстий (9А, 9В) присоединены выполненные за одно целое с пластмассовым основанием полые трубки (10А, 10В, 10С), соответствующие источникам света, причем эти трубки представляют собой средства передачи света от источников (8А, 8В) света к соответствующим вторым сквозным отверстиям (9А, 9В).

2. Панель управления по п.1, отличающаяся тем, что выступающие тонкие отростки соединены с краями сквозных отверстий с помощью соответствующих, по существу, упругих соединительных элементов (7А, 7В, 7С).

3. Панель управления по п.1, отличающаяся тем, что мембрана непрерывна и на участках, соответствующих сквозным отверстиям (6А, 6В, 6С).

4. Панель управления по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что гибкая мембрана по меньшей мере частично прозрачна на по меньшей мере участках лицевой поверхности, соответствующих вторым сквозным отверстиям (9А, 9В).

5. Панель управления по любому из пп.2 и 3, отличающаяся тем, что кнопки снабжены соответствующими выступами (13А, 13В, 13С), направленными внутрь к соответствующим выключателям (2А, 2В, 2С), причем выступы выполнены с возможностью контактирования с выключателями только при нажатых кнопках.

6. Панель управления по п.4, отличающаяся тем, что кнопки снабжены соответствующими выступами (13А, 13В, 13С), направленными внутрь к соответствующим выключателям (2А, 2В, 2С), причем выступы выполнены с возможностью контактирования с выключателями только при нажатых кнопках.