JP2015534401A - 動作ユニット - Google Patents

Abstract

本発明は、インストール装置の動作ユニットに関し、インストール装置は、電気消費器を制御するための伝達インサートを備えている。動作ユニットは、機能要素を有し、動作ユニットは、有線態様および／または無線態様で、一方向若しくは双方向の信号伝達および／または電圧供給のための伝達インサートと接続されている。機能要素は、機械的に柔軟性があるとともに、機械的に柔軟性のあるキャリアフォイル上に置かれた印刷された電子構成体を備えている。

Description

本発明は、請求項１のプリアンブルに記載の動作ユニットに関する。

電気回路要素または伝達インサートを制御する電気インストール装置のための動作ユニットは、例えば、建築設備エンジニアリング、産業装置および産業機械、またはスイッチキャビネットのように非常に多様な形態で知られている。動作ユニットは、概して、単一の小型装置ユニットまたはモジュール装置構造が実装されたインストール装置の構成体である。制御される回路要素または伝達インサートとは別々に、動作ユニットを配置することが知られており、ここでは、技術信号の伝達および／または電源供給が有線接続または無線接続によって行われている。このような動作ユニットは、異なった機能要素を備えており、これにより非常に多様なディスプレイ機能および／または動作機能が実装され得る。

動作ユニットは、それぞれのプロダクトスペクトルの範囲において、物理的な構成（形状、色彩、構造）および個々の機能要素の配列に関して、固定される。さらに、動作ユニットのインストール装置への統合は、インストール装置のインストール位置を決め付ける結果となる。動作ユニットの構造と配列は、このシステムに起因して、大部分は柔軟性がない。

印刷された電子構成体、いわゆる印刷された電子機器は、機械的に柔軟であるとともに平坦な構成である半導体エンジニアリングにより知られている。これらの印刷された電子構成体の製造は、通常の印刷処理の下で起こる。機能材料は印刷電子機器のための印刷材料としてのグラフィック印刷インクの代わりに利用される。従来の電子機器製造の場合のように、例えば印刷されたバッテリのような活物質だけでなく、導電性、半導電性、誘電性および／または絶縁性のある材料も利用される。印刷された電子構成体は、概して、互いに印刷された機能要素の複数の層を含んでいる。

本発明の目的は、カスタマイズされたおよび／またはアプリケーション特有の実施の形態が単に実装され得る動作ユニットを提供することである。

本目的は、請求項１に明記された特徴によって満足される。有利な実施の形態は、従属請求項に由来する。

請求項１に記載の本発明は、物理的な実施の形態および機能要素の配置に関して動作ユニットの構造のために、大きな自由度が提供されるといった利益を有する。カスタマイズされたアプリケーション特有の解決策は、簡単に実装され得る。

印刷された電子構成体は、動作ユニットの異なる実施の形態の製品に適用される特徴において単純で安価な実施を可能にする。機械的構成要素だけでなく印刷されていない電気的／電子的構成要素を含む印刷された電子構成体に基づいた機能要素の組み合わせは、この点に関して、さらに可能となる。

動作ユニットは、大部分は自由に機能に応じて構成され得る。アプリケーション特有のおよび／またはカスタマイズされた要求は、機能要素の位置決めだけでなく形状、色彩および材質に関して広い可変性を伴って、製造業者、設計者、整備工または企画手段、例えば電子的またはコンピュータによる構成プログラムに対応するエンドユーザーによって直接的に構成され得る。

本発明による動作ユニットは、例えば再現描写および／または色彩設計による統合した実施の形態についてのルーム設計に含まれ得る独立した設計の実施の形態を伴って、ルーム設計態様で利用され得る。ルーム設計の変化への整合は、現存する機能を維持しながら、それに応じて新たに設計された動作ユニットの利用によって、有利に、容易に実装され得る。ルーム動作は、このようにして、必要により、単純で安価に新しくされ得て、交換され得る。

印刷された電子構成体は、機械的に柔軟性があり、平坦な構成であり、異なった印刷処理の下で製造され得る。多くの構成体は、インライン印刷処理を利用して短時間で生産され得る。製品コストを減少させるために、デジタル印刷処理だけではなく、スクリーン印刷、輪転グラビア印刷、フレキソ印刷およびオフセット印刷のようなコスト効率の高い印刷技術が利用され得る。インクジェット印刷処理によって製造された製品は、構造および層の厚さに関して異なる自由の程度を可能にする。一旦、的確な設計が見出されると、この結果は、例えばスクリーン印刷処理に移され得て、このことが、より厚い層の厚さおよび印刷材料の非常に高い性能を可能にする。

印刷された電子構成体は、互いに印刷された複数の層の機能要素を備える。活物質だけでなく、導電性、半導電性、誘電性および／または絶縁性の材料も印刷された電子構成体を印刷するための印刷材料として利用され得る。それらは、有機材料でも無機材料でもあり得る。機能要素は、印刷インクまたは印刷ペーストに処理され、それらが印刷処理によって塗布されることを可能にする。層の下部での粘着性、接着のような要因および相溶性は、理想的な機能を得るという点については大きな役割を果たす。

材料および色彩の配合に関して異形が豊富である単純な製造処理に起因して、小さな製品からカスタマイズされたユーザー固有の解決策は、個々の解決策に達し、優れた態様で生み出され得る。

本発明による動作ユニットは、建築設備エンジニアリングのインストール装置に適しており、インストール装置は建築物側に取り付けられ得て、電気消費器を制御する伝達インサートを備えている。動作ユニットは、解放可能にまたは解放不能にインストール装置に接続され得る。他の実施の形態においては、動作ユニットは、建築物側においてインストール装置と物理的に離れて配置されている。アプリケーションのさらなるエリアは、工業装置および機械、またはスイッチキャビネットでもある。

動作ユニットは、多層フィルム構造を有しており、ここでは、機能要素が統合されて技術信号の伝達および／または電気供給のための伝達インサートに接続される。本発明によれば、機能要素は、機械的に柔軟性のある印刷された電子構成体として設計され得る。

動作ユニットは、例えばインプット要素および／またはアウトプット要素のような、電気的、光学的または機械的な機能を有する、個々または組み合わされた機能要素を備える。機能要素は、例えばＲＦＩＤ要素、メモリ、バッテリ、ＬＥＤ、ディスプレイおよび／または機械的構成体のような印刷されていない電子構成要素だけでなく、印刷された電子構成体、例えば電気容量性、誘導性、抵抗性、熱性、光学性または光起電性の設計、ＯＬＥＤのような照明要素、エネルギー貯蔵部、データ蓄積および／または処理装置であり得る。

動作ユニットの機能要素は、概して電気的なエネルギー供給を要求する。実施の形態においては、電気的なエネルギーは、可能である有線または無線伝達処理によって、インストール装置または伝達インサートから供給され得る。電磁気のまたは誘導的な伝達処理は、無線エネルギー伝達に適している。

さらなる実施の形態においては、例えば交換式または自己充電式のエネルギー貯蔵部によって、独立したエネルギー供給が行われる。ボタン電池からフィルム構造まで、大部分は自由に定義できる形式で実現され得るマイクロ燃料電池は、有利にこの目的に適している。自己再充電するエネルギー貯蔵部は、小さな構成サイズおよびとても長いランニングタイムが重要であるアプリケーションにとって有利な解決策である。これは、小型のエネルギー貯蔵部と、例えば、光照射のような、環境から電気的なエネルギーを取得することができるいわゆるマイクロ環境発電機（ＭＥＨ）と、の組み合わせによって成し遂げられ得る。

さらなる実施の形態においては、例えば、圧電効果や機械的効果による従属作動エネルギー発電によって独立したエネルギー供給が行われる。これらの実施の形態は、省スペース化や長期のエネルギー供給を可能にする。動作ユニットは、独立したエネルギー供給によって、自立的に、そして、このように機動性のある態様で動作され得て、例えば、ミーティングルームや講堂において、自由に選択可能な使用位置でインストール位置から離れ得る。

動作ユニットによる動作ユニットのイルミネーションや光信号の出力は、光が対応する照明要素に光導電体を介して伝達されるため、伝達インサートのイルミネーション源によって送られ得る。あるいは、自立的なイルミネーション源は、例えば、電界発光効果や光起電効果によって、動作ユニットの環境から所望の電気エネルギーまたは光エネルギーを得る動作ユニットにおいても使用され得る。

動作ユニットは、種々の機能要素が統合され得る多層フィルム構造を有する。印刷された電子構成体の形態での機能要素は機械的に柔軟性があり、好ましくは印刷処理により製造後または製造中に、柔軟なキャリアフィルム上に配置され得る。印刷された電子構成体の複数のこのようなキャリアフィルムは、フィルム構造内に配置され得る。各々のキャリアフィルムは、少なくとも一側に少なくとも１つのフィルムを有し、有利には両側に有し、フィルムは、柔軟性がある好ましくは薄い基板を含む。印刷されていない電子構成体および／または機械的構成体の形態での機能要素も、キャリアフィルムを含む各々のフィルム上に配置され得る。それぞれのフィルム上の機能要素の位置決めは、構成の枠組み内で、大部分は自由に選択可能である。

建築物側のフィルム構造のフィルムは、好ましくは印刷されていない電子構成体の受け入れおよび電気導電体からの分断に使用され得る。使用者側のフィルムは、全ての機能要素を含む動作ユニットのための保護層として役立ち得る。さらに、装飾要素および動作要素または動作パネルは統合され得る。直感的な動作領域は、有利なことに、触知および／または触覚の表面だけでなく、広範囲のエリアによって実現され得る。使用者側のフィルムは、有利なことに、適した材料を使用することによって簡単に清潔にでき、汚物反発性または自己清掃特性を有する。全てのフィルムの色彩およびエリアの設計は、自由に選択可能である。全体的に複数の層から成り立っているフィルム構造は、動作ユニットの自己支持構造を形成することができ、全体で機械的に柔軟である。さらなる実施の形態においては、動作ユニットは、例えばいわゆるパネルの形態における、安定した枠体またはハウジング構造に統合され得る。

動作ユニットは建築物側のキャリア要素、好ましくは、建築物の壁または家具一点においてキャリア要素に取り付けられ得る。取り付けの種々のタイプは、例えば接着、磁石、静電付着、機械的取付技術によって可能である。取り付けのタイプは、キャリア要素の特性、特に材料特性および／または表面特性に合わせられ得る。中間層は、好ましくは、例えば漆喰または壁紙のような、キャリア要素における不規則を補い得るように後端に形成される。解放できるまたは可逆な取り付け技術によっては、有利なことに、動作位置の変化を可能にすることが実現され得る。

動作ユニットの機能要素は、信号伝達または電気的なエネルギーのために有線または無線態様で伝達インサートの連結点と接続され得る連結点と、電線を介して接続されている。有線接続は、柔軟性のあるＰＣＢおよびプラグイン接続を介して行われ得る。無線接続は、特に動作ユニットの配置に関して大きな自由度を与える。

伝達インサートと電気消費器との伝達は、有線および／または無線態様で行われ得る。消費器は、直接的または間接的に接続され得る。一方、動作要素から始まる、ロードスイッチ行動は、伝達インサートによって直接的にもたらされ得る。他の実施の形態においては、電気消費器を中間部材として制御するロードスイッチアクチュエータへの信号伝達は、伝達インサートを介して続いて起こり得る。種々の連絡プログラムは、これ、例えば、ＬＯＮ、ＫＮＸ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）のような母線アシストシステムのために役立つ。

上述の設計は、設計的特徴に関して、および、機能、フィルム／フィルム構造上の機能要素の位置決めに関して、個々にカスタマイズされた動作ユニットを可能にする。

本発明のさらなる詳細、特徴および利点は、図面を参照して好適な実施の形態の以下の説明に由来する。

図１は、インストール装置の配置を示す概略分解図である。 図２は、図１における動作ユニットの正面図である。 図３は、他の動作ユニットの正面図である。 図４は、他の動作ユニットの概略分解図である。 図５は、インストール装置の他の配置の概略分解図である。 図６は、図６における動作ユニットの正面図である。

同一または同一の効果を有する構成体に、以下の説明では同一の参照符号が与えられる。

図１には、インストール装置１が概略的に示されており、このインストール装置は、実施の形態において建築設備エンジニアリングのインストール装置である。インストール装置１は、前側に動作ユニット２を有しており、異なるユニットが分解図で示されている。インストール装置１は、建築物壁３に配置されたインストールソケット４内に取り付けられている。インストール装置１は、図示しない電気消費器の制御に役立つ伝達インサート５を有している。動作ユニット２は、電気供給および技術信号供給を可能にするために有線態様により伝達インサート５と接続されている異なる機能要素９−１１を有している。この目的のために、動作ユニット２内の機能要素は、柔軟性がある導電構造体６を介して、プラグイン接続形態で連結点７に接続されている。連結点８は、伝達インサート５においてプラグイン接続を補完する形態で電気的接続を完成させている。全てのユニットの組立位置では、動作ユニット２は、インストールソケット４および伝達インサート５を覆っており、建築物壁３に表面平坦な態様で配置されており、連結点７、８はインストールソケット４に完全に位置づけられている。図示しないが、一の実施の形態によれば、プラグイン接続はまた、ハウジング本体に対応することによって、動作ユニット２とインストール装置１との間で、機械的に解放可能または解放不能な接続のために、役立ち得る。

伝達インサート５と電気消費器との間の伝達は、ここではこれ以上詳しく述べないが、有線および／または無線態様で行われ得る。電気消費器は直接的または間接的に接続され得る。一方、動作ユニット２から始まって、電気消費器は直接的に伝達インサート５と接続され得る。他の実施の形態においては、電気消費器を中間部材として制御するロードスイッチアクチュエータへの信号伝達は、伝達インサート５を介して続いて起こり得る。異なる伝達プログラムは、これ、例えば、ＬＯＮ、ＫＮＸ、Ｚｉｇｂｅｅのような母線アシストシステムのために役立っている。

図２によれば、動作ユニット２は、円形態様で取り囲まれるとともに、エリア態様で組み合わされて、フィルム１２．３の形態の動作表面を生み出す異なる機能要素９−１１を備えている。印刷された電子構成体９は、ブラインドの上向きおよび下向き運動のためのスイッチまたは押ボタン９−１および９．２、並びに省エネ機能のためのスイッチまたは押ボタン９．３のような容量センサーの形態で設計されている。イルミネーション目的のための環状の照明要素１１だけでなく、温度ディスプレイを有するディスプレイ１０が、さらに配置されている。照明要素１１は、図示しないが、光源を介して伝達インサート５に送られており、光源および照明要素１１は、互いに関して整列されており、好ましくは、光を伝達可能な最終組立位置に、互いに関して固定されている。また、照明要素１１は、動作ユニット２に電気的に送信された信号によっても制御され得る。機能要素９−１１は、この説明では、視認可能な動作領域を参照してのみ特定され得る。

動作ユニット２のさらなる実施の形態は、図３の正面図の例により示されている。動作ユニット２は、十字形となっている。印刷された電子構成体９は、ブラインドの上向きおよび下向き運動のためのスイッチまたは押ボタン９．１および９．２、および省エネ機能のためのスイッチまたは押ボタン９．３のような容量センサーの形態で構成されており、調光可能な照明のためのスライドボタン９．４のような一続きの複数の容量センサーに配置されている。さらに、照明の調光度合いのための輝度ディスプレイ１０．１が、フィードバックとして配置されている。機能要素９−１１は、この説明では、視認可能な動作領域を参照してのみ特定され得る。

動作ユニット２の基本的な構造は、より詳細に図４に示されている。動作ユニット２は、この点において、人間のエリアイメージとして実装されている。印刷された電子構成体９は、ブラインドの上向きおよび下向き運動のためのスイッチまたは押ボタン９．１および９．２、並びに省エネ機能のためのスイッチまたは押ボタン９．３のような容量センサーの形式で構成されており、調光式点灯器具のためのスライドボタン９．４のような一続きの複数の容量センサーに配置されている。さらに、動作領域照明９．５が存在している。

動作ユニット２は、全体が複数の層１２でできており、それ自体が機械的に柔軟性のあるフィルム構造を備えている。建築物側のフィルム１２．１はディスプレイ１０と、環状の輝度ディスプレイ１１とを有している。輝度ディスプレイ１１は、複数のＬＥＤを含み、照明の調光度合いを再生する。さらに、例えば、フィルム１２．１には、建築物壁３にフィルム構造全体を取り付けるための接着材料が後端に備え付けられている。中間キャリアフィルム１２．２は、好ましくは、製造中の印刷方法により、柔軟性のあるキャリアフィルム１２．２上に配置された印刷された電子構成体９．１、９．２、９．３および９．４を有している。印刷された電子構成体９．１、９．２、９．３および９．４は、互いに印刷され、容量センサーとして設計された機能的な材料の複数の層を含んでいる。機能要素９−１１のコネクタは、キャリアフィルム１２．２の中央に組み合わされており、柔軟性のある導体構造６を介して、ここでは図示しない連結点７に接続されている。一方では、使用者側のフィルム１２．３は、動作ユニット２自体の保護フィルムとして、他方では、下方のフィルムに配置された機能要素９−１１のために役立っている。さらに、機能要素９−１１のための動作領域は、下方にあるフィルム上に配置され、フィルム１２．３上に位置付けられている。

本発明による動作ユニット２は、装飾構成体になり得て、大部分は（目に見えないように）統合され得る。動作ユニット２は、例えば、直接的に電子的構成プログラムに対応する消費器によって、形状、バックグラウンド（構造、色彩）および要素の組み合わせの点において、大きな可変性を持って、完全にカスタマイズされた態様で製造され得る。

図５および図６には、他のインストール装置１から離れた建築物壁３に配置された、さらなる実施の形態の動作ユニット２が示されている。印刷された電子構成体９は、各々、異なった電気消費器（照明１３．１、ブラインド１３．２、プレゼンテーションエリア１３．３）のためのスライドボタン９．３のような一続きの複数の容量センサーに設計されている。さらに、消費物の作動の度合いによる状態ディスプレイ１０．１、１０．２および１０．３は、各々の場合にフィードバックとして配置されている。

動作ユニット２の機能要素９−１１は、信号伝達のために伝達インサート５で連結点８と無線で接続されている図示しない連結点７に接続されている。電気供給は、動作ユニット２に配置された図示しないエネルギー貯蔵部を介して行われる。電気消費器１３．１、１３．２および１３．３の制御は、母線アシスト連絡システムを介して行われる。無線接続は、動作ユニット２の配置という点で、大きな自由度を与える。動作ユニット２は、自立的に、機動性のある態様で動作され得て、例えば、ミーティングルームや講堂において、自由に選択可能な使用位置でインストール位置から離れ得る。

上述の実施の形態の説明は、発明を限定する目的ではなく、例示目的のためにのみ役立つ。発明の範囲またはそれと同等な範囲を越えることなく、発明の枠組み内において、様々な変更または改良が可能である。

１ インストール装置
２ 動作ユニット
３ 建築物壁
４ インストールソケット
５ 伝達インサート
６ 導体構造
７ 連結点
８ 連結点
９ 印刷された電子構成体
１０ ディスプレイ、表示器
１１ 照明要素
１２ フィルム
１３ 電気消費器

Claims (14)

1. インストール装置（１）、特に建築設備エンジニアリングの動作ユニットであって、
   前記インストール装置（１）は、電気消費器（１３）を制御するための伝達インサート（５）を備え、
   前記動作ユニット（２）は、機能要素（１０、１１）を有し、
   前記動作ユニット（２）は、有線態様および／または無線態様で、一方向若しくは双方向の信号伝達および／または電圧供給のための前記伝達インサート（５）と接続されており、
   前記機能要素は、機械的に柔軟性があるとともに、機械的に柔軟性のあるキャリアフィルム（１２．２）上に配置された印刷された電子構成体（９）を含んでいることを特徴とする動作ユニット。
2. 前記印刷された電子構成体（９）は、センサー、ディスプレイ、照明要素、エネルギー貯蔵部、データ蓄積部および／または処理装置を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の動作ユニット。
3. 前記機能要素（９）を含む前記キャリアフィルム（１２．２）は、少なくとも片側に、少なくとも１つのフィルム（１２．１、１２．３）を有していることを特徴とする請求項１〜２の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
4. 前記フィルム（１２．１、１２．２、１２．３）は、フレキシブル基板を含んでいることを特徴とする請求項１〜３の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
5. 前記動作ユニット（２）は、機械的構成要素および／または印刷されていない電気的構成要素を備えていることを特徴とする請求項１〜４の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
6. 前記動作ユニット（２）における前記機能要素（９−１１）は、有線態様および／または無線態様で、前記伝達インサート（５）における第２連結部（８）と電気的に接続され得る第１連結点（７）と、接続されていることを特徴とする請求項１〜５の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
7. 前記機能要素（９−１１）は、独立して、および／または利用者側の作動によって、伝達インサート（５）により電気的に供給されることを特徴とする請求項１〜６の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
8. 前記動作ユニットの照明要素（１１）は、前記伝達インサート（５）の照明光源および／または独立した照明光源によって与えられることを特徴とする請求項１〜７の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
9. 信号は、前記伝達インサート（５）と前記電気消費器（１３）との間で、有線態様および／または無線態様で伝送され得ることを特徴とする請求項１〜８の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
10. 前記動作ユニット（２）は、キャリア要素（３）に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜９の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
11. 前記動作ユニット（２）と前記インストール装置（１）は、物理的に接続されていないことを特徴とする請求項１〜１０の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
12. 前記機能要素（９−１１）および／または前記フィルム（１２）の配列および／または形態は、個々のプリセットおよび／またはアプリケーション特有のプリセットに従った企画手段を利用して企画され得て、前記動作ユニット（２）の製造のためのパラメータとして利用され得ることを特徴とする請求項１〜１１の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
13. 前記フィルム（１２）間の前記機能要素（９−１１）のエリアの位置決めは、個々に構成され得ることを特徴とする請求項１〜１２の少なくとも一項に記載の動作ユニット。
14. 前記フィルム（１２）の形状、材料、表面および／または構造は、個々に構成され得ることを特徴とする請求項１〜１１の少なくとも一項に記載の動作ユニット。

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