操作單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的操作單元。
【背景技術(shù)】
[0002]用于控制電路元件或通信插件的電氣安裝設(shè)備的操作單元已知以各種各樣的形式例如用于建筑服務(wù)工程、用于工業(yè)設(shè)備和機器或者也用于開關(guān)室。操作單元典型地為安裝設(shè)備的部件，且被實施為或是單個緊湊設(shè)備單元或是模塊設(shè)備設(shè)計。此外已知將操作單元與要被控制的電路元件或通信插件分開布置，其中，經(jīng)過有線連接或通過無線連接，進行技術(shù)信號通信和/或供電。這種操作單元包括不同的功能元件，通過這些功能元件，能夠?qū)崿F(xiàn)各種各樣的顯示功能和/或操作功能。
[0003]在相應(yīng)產(chǎn)品光譜范圍上，該操作單元相對于它們的物理構(gòu)造(形狀、顏色、設(shè)計)以及單個操作元件的布置形式固定。此外，將操作單元整合到安裝設(shè)備中導(dǎo)致對安裝設(shè)備的安裝位置的結(jié)合。操作單元的設(shè)計和布置由于這個系統(tǒng)而很大程度上不靈活。
[0004]印刷的電子部件，所謂的印刷電子器件從半導(dǎo)體工程中獲知，該印刷的電子部件是機械柔性的并且為扁平構(gòu)造。這些印刷電子部件的制造是在普通印刷工藝的輔助下進行的。使用功能材料，而取代圖形打印墨水，作為用于打印電子器件的打印材料。如在傳統(tǒng)電子器件制造中，使用導(dǎo)電的、半導(dǎo)電的、介電的和/或絕緣的材料以及活性材料(例如，用于打印電池)。印刷的電子部件典型地包括多個功能材料層，它們一個在另一個之上打印。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種操作單元，利用該操作單元，能夠簡單地實現(xiàn)定制的和/或?qū)Ｓ玫膶嵤┓绞健?br>[0006]這個目的通過權(quán)利要求1中描述的特征來滿足。有利的實施方式源自于從屬權(quán)利要求。
[0007]根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明具有如下優(yōu)點:對于操作單元相對于其物理實施方式并相對于功能元件的布置的設(shè)計方面，提供了大的自由?？梢匀菀讓崿F(xiàn)定制和專用方案。
[0008]印刷的電子部件允許在操作單元的不同實施方式的面向生產(chǎn)的方面中簡單并廉價地實現(xiàn)。在這個方面，基于印刷電子部件的功能元件與非印刷的電氣/電子構(gòu)成元件的組合以及與機械構(gòu)成元件的組合進一步成為可能。
[0009]取決于功能，操作單元可以被極大自由地構(gòu)成。專用和/或定制的需求可以直接由制造者、建筑者、安裝者和終端用戶通過相應(yīng)的計劃裝置(例如，電子或計算機輔助的構(gòu)造程序)構(gòu)成，且相對于形狀、顏色和材料以及功能元件的定位，具有大的可變性。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的操作單元能夠以房間設(shè)計方式與獨立設(shè)計實施方式一起使用，該獨立設(shè)計實施方式能夠作為整合實施方式包括在房間設(shè)計中，例如，通過代表性的和/或顏色設(shè)計。通過在保持現(xiàn)有功能的同時使用相應(yīng)的新設(shè)計的操作單元，可以有利地容易實現(xiàn)與變化房間設(shè)計的匹配。由此，房間操作可以按需要簡單和廉價地更新和更換。
[0011]印刷的電子部件是機械柔性的并且是扁平構(gòu)造，并且可以在不同印刷工藝的輔助下制造。利用在線印刷工藝，可以在短時間內(nèi)生產(chǎn)多個部件。為了減少生產(chǎn)成本，可以使用如絲網(wǎng)印刷、輪轉(zhuǎn)影印、柔版印刷和膠印以及數(shù)字印刷工藝的成本高效印刷技術(shù)。在噴墨打印過程中制造的產(chǎn)品允許相對于設(shè)計和層厚度的不同的自由度。一旦已經(jīng)發(fā)現(xiàn)正確的設(shè)計，該結(jié)果例如可以傳輸?shù)浇z網(wǎng)印刷工藝，這允許較大的層厚度，并由此允許被印刷材料的非常尚的性能。
[0012]印刷的電子部件包括多個功能材料層，該多個功能材料層一個打印在另一個之上?？梢允褂脤?dǎo)電的、半導(dǎo)電的、介電的和/或絕緣的材料以及活性材料作為印刷材料，用于印刷所述印刷電子部件。它們可以是有機的或無機的材料。功能材料必須被加工成印刷墨水或印刷膏，以允許它們借助于印刷工藝來施加。除了粘度之外，諸如粘合性和與之下層的兼容性的因素在這個方面起到很大作用，以實現(xiàn)理想的功能。
[0013]由于相對于材料和色彩組分富有變化的簡單制造過程，來自少量生產(chǎn)的定制和用戶指定的方案直到單獨方案都能夠以優(yōu)異的方式生產(chǎn)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的操作單元適于建筑服務(wù)工程的安裝設(shè)備，且安裝設(shè)備能夠緊固到建筑物側(cè)上并且包括用于控制電氣消費品的通信插件。操作單元能夠可釋放地或不可釋放地連接到安裝設(shè)備。在另一實施方式中，操作單元與建筑物側(cè)的安裝設(shè)備物理上分離地布置。進一步的應(yīng)用區(qū)域是工業(yè)設(shè)備和機器，或也可以是開關(guān)室。
[0015]操作單元具有多層薄膜結(jié)構(gòu)，其中可以整合功能元件，該功能元件連接到通信插件，用于技術(shù)信號通信和/或供電。根據(jù)本發(fā)明，功能元件能夠被設(shè)計為印刷電子部件，它們在機械結(jié)構(gòu)上是柔性的。
[0016]操作單元單獨地或相組合地包括功能元件，該功能元件具有電氣、光學(xué)或機械功能，例如，作為輸入元件和/或作為輸出元件。功能元件能夠是印刷電子部件，例如，處于電容性、電感性、電阻性、熱、光學(xué)或光伏設(shè)計、發(fā)光元件，例如OLED，能量存儲、數(shù)據(jù)存儲和/或處理器，以及非印刷的電子構(gòu)成元件，例如，RFID元件、存儲器、電池、LED、顯示器和/或機械部件。
[0017]操作單元的功能元件通常需要電能供給。在實施方式中，電能可以從安裝設(shè)備或者從通信插件供給，且有線或無線傳輸過程都是有可能的。電磁或感應(yīng)傳輸過程適于無線能量傳輸。
[0018]在進一步實施方式中，例如，通過可更換或自充電能量存儲器來產(chǎn)生獨立的能量供給。能夠以從鈕扣單元到薄膜結(jié)構(gòu)的極大自由可限定格式實現(xiàn)的微型燃料電池有利地適于這個目的。自身再充電的能量存儲器對于小構(gòu)造尺寸和非常長的運行時間是重要的用途中是有利的方案。這能夠通過微型化能量存儲器和所謂的微能量收集(MEH)發(fā)生器的組合來實現(xiàn)，所述微能量收集發(fā)生器能夠從環(huán)境，例如光輻射中獲取電能。
[0019]在進一步實施方式中，例如，通過例如借助于壓電或機械效應(yīng)的與致動相關(guān)的能量發(fā)生來產(chǎn)生獨立的能量供給。這些實施方式提供了節(jié)省空間且長壽命的能量供給。操作單元能夠自主操作，并因此在可自由選擇的使用位置，例如在會議室或者演講廳內(nèi)，通過獨立的能量供給以移動方式并且與安裝位置遠程地操作。
[0020]操作單元的照明或者由操作單元進行的光信號的輸出能夠通過通信插件的照明源供給，其中光線通過光導(dǎo)體被傳導(dǎo)到相應(yīng)的照明元件?？商娲氖牵灾鞯恼彰髟匆材軌蛟诓僮鲉卧惺褂?，例如通過電致發(fā)光或者通過光伏效應(yīng)，該操作單元增加從操作單元的環(huán)境獲取的電或光學(xué)能量。
[0021]操作單元具有多層膜結(jié)構(gòu)，不同的功能元件可以集成在其中。印刷電子部件形式的功能元件在機械結(jié)構(gòu)上是柔性并且在它們的制造之后或期間，能夠優(yōu)選地通過印刷過程設(shè)置在柔性載體膜上。具有印刷的電子部件的多個這種載體膜能夠布置在膜結(jié)構(gòu)中。每個載體膜在至少一側(cè)上，并有利地在兩側(cè)上具有至少一個膜，所述膜包括柔性的，優(yōu)選的薄的襯底。非印刷的電子構(gòu)成元件形式的功能元件和/或機械部件也能夠布置在包括載體膜的每個膜上。功能元件在相應(yīng)的膜上的定位在構(gòu)造的框架內(nèi)是可以極大自由地選擇的。
[0022]在建筑物側(cè)的膜結(jié)構(gòu)的膜能夠優(yōu)選地用于接收非印刷的電子部件并用于從電導(dǎo)體解耦。用戶側(cè)的膜能夠作為包括所有功能元件在內(nèi)的操作單元的保護層。此外，裝飾元件和操作元件或操作面板能夠被整合。憑直覺操作地點是有利的，它能夠通過大面積區(qū)域以及通過觸覺和/或觸摸表面來實現(xiàn)。用戶側(cè)的膜能夠有利地通過使用適當?shù)牟牧匣蛘呔哂谢覊m排斥或者自清潔特性而容易清潔。所有膜的顏色和區(qū)域設(shè)計可以自由選擇?？偣灿啥鄠€層構(gòu)成的膜結(jié)構(gòu)能夠形成操作單元的自支撐結(jié)構(gòu)，并由此整體上機械柔性。在進一步的實施方式中，操作單元能夠整合在適當?shù)目蚣芑蛘咴谌菁{結(jié)構(gòu)中，例如，所謂的面板形式。
[0023]操作單元能夠緊固到建筑物側(cè)的載體元件上，優(yōu)選地緊固到建筑物墻壁上或者緊固到一件家俱上，其中，不同類型的緊固是有可能的，例如借助于粘結(jié)劑、磁性或靜電粘附或者機械緊固技術(shù)。緊固的類型能夠匹配載體元件的特性，尤其是，匹配材料特性和/或表面特性。中間層優(yōu)選地形成在后側(cè)上以能夠補償例如在石膏板或在壁紙?zhí)幍妮d體元件處的不規(guī)則性?？舍尫?可逆的緊固技術(shù)也可以有利地被實現(xiàn)，以允許改變操作位置。
[0024]操作單元的功能元件經(jīng)由電線連接到耦接點，該耦接點能夠以有線或無線的方式連接到通信插件處的耦接點，用于傳遞信號或電能。有線連接能夠經(jīng)由柔性PCB和插入連接來形成。無線連接尤其允許相對于操作單元布置方面的極大自由。
[0025]通信插件和電子消費品之間的通信能夠以有線和/或無線方式發(fā)生。消費品能夠直接或間接連接。另一方面，從操作元件開始，負載切換動作能夠被通信插件直接觸發(fā)。在另一實施方式中，信號傳遞到負載切換致動器，后者然后作為中間元件控制電子消費品，該信號能夠通過通信插件跟隨。不同的通信程序用于此，例如，總線輔助的系統(tǒng)，如LON、KNX或 Zigbee0
[0026]上述設(shè)計允許相對于設(shè)計方面并且相對于功能以及功能元件在膜/膜結(jié)構(gòu)上的定位單獨定制的操作單元。
【附圖說明】
[0027]本發(fā)明的進一步的細節(jié)、特征和優(yōu)點將從參照附圖的優(yōu)選實施方式的隨后描述中得到。
[0028]附圖示出了:
[0029]圖1是分解圖形式的安裝設(shè)備的布置的示意性圖示；
[0030]圖2是根據(jù)圖1的操作單元的前視圖；
[0031]圖3是另一操作單元的前視圖；
[0032]圖4是另一操作單元的分解圖；
[0033]圖5是分解圖形式的安裝設(shè)備的另一種布置的示意性圖示；以及
[0034]圖6是根據(jù)圖6的操作單元的前視圖。
【具體實施方式】
[0035]在隨后的描述中，相同或具有相同效果的部件被提供有相同的附圖標記。
[0036]在圖1中示意性示出安裝設(shè)備1，在所示的實施方式中，它是建筑服務(wù)工程的安