用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊，其包括屏幕(2)、在所述屏幕(2)的頂部上的電容觸摸板(3)、以及框架(7)，所述框架?chē)@所述電容觸摸板(3)且具有邊界部(8)，所述邊界部與所述板(3)的外周邊緣重疊，由此形成所述電容觸摸板(3)與所述框架(7)之間的腔體。所述模塊特征在于，其包括玻璃板(9)，所述玻璃板膠合到所述電容觸摸板(3)，閉合所述腔體以便至少部分地減少框架(7)的上表面和電容觸摸板(3)的水平之間的差。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊，其包括電容觸摸板和在所述板后方的屏幕。更精確地，這樣的模塊有利地應(yīng)用于位于駕駛員附近、在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的儀表板或前控制臺(tái)上的控制裝置，例如用于控制空調(diào)功能、音頻系統(tǒng)、電話(huà)系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)或?qū)Ш较到y(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)動(dòng)車(chē)輛控制和顯示裝置包括屏幕，其用于顯示信息或控制數(shù)據(jù)。這些屏幕可以覆蓋有透明的觸摸板，所述觸摸板允許由車(chē)輛的使用者進(jìn)行命令的輸入。觸摸板使得可以確定使用者的手指所觸摸的坐標(biāo)，通過(guò)利用例如電容技術(shù)。
[0003]觸摸板是薄且易碎的元件，這導(dǎo)致需要被保護(hù)和隱藏的突出邊緣的出現(xiàn)。為此，框架布置為恰好圍繞觸摸板，通過(guò)形成邊界部而隱藏邊緣，所述邊界部以離隙(relief)界定電容觸摸板和框架之間的腔體。于是該顯示屏幕看起來(lái)像是從邊框的邊界部后置。
[0004]但是，機(jī)動(dòng)車(chē)輛制造商現(xiàn)在正在尋求通過(guò)提出具有平滑外觀和均勻感覺(jué)的控制和顯示模塊而使得車(chē)輛外觀面對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)更具人類(lèi)工程學(xué)性和更美觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此本發(fā)明提出一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊，其使得可以獲得具有平滑外觀和均勻感覺(jué)的外觀面。
[0006]因此，本發(fā)明的主題是用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊，其包括屏幕、在所述屏幕的頂部上的電容觸摸板、以及框架，所述框架?chē)@所述電容觸摸板，且所述框架的邊界部與所述電容觸摸板的外周邊緣重疊同時(shí)界定所述電容觸摸板與所述框架之間的腔體，其特征在于，控制和顯示模塊包括玻璃板，所述玻璃板粘著地結(jié)合到所述電容觸摸板，至少部分地填充所述腔體以便補(bǔ)償電容觸摸板和框架的上表面之間的水平差。
[0007]根據(jù)控制和顯示模塊的一個(gè)或多個(gè)特征，獨(dú)立地或結(jié)合地:
[0008]-控制和顯示模塊包括覆蓋所述玻璃板的抗反射且防刮偏振膜，
[0009]-框架的邊界部的厚度與玻璃板以及偏振膜的厚度之間的差小于或等于0.2毫米，
[0010]-玻璃板的厚度為1.6毫米的量階，邊界部的厚度為2毫米的量階，且偏振膜的厚度為0.2毫米的量階，
[0011]-控制和顯示模塊包括插置在邊界部和玻璃板之間的第一密封件，
[0012]-控制和顯示模塊包括插置在電容觸摸板和屏幕之間的第二密封件，
[0013]-框架的邊界部的橫截面具有圓形壁，
[0014]-圓形壁的曲率半徑為0.2毫米的量階，
[0015]-框架包括聚碳酸脂材料或PMMA材料，
[0016]-框架是模制的。
[0017]玻璃板填充框架留出的腔體，由此至少部分地補(bǔ)償電容觸摸板與框架之間的水平差，使得，視覺(jué)上以及在觸覺(jué)方面，使用者僅感知到平滑且具有均勻感覺(jué)的表面，而沒(méi)有粗糙或凸出，手指在玻璃板與框架之間的分界處的滑動(dòng)不被感知。
[0018]而且，玻璃板提高了位于下方的觸摸板的電容檢測(cè)的靈敏度，玻璃的介電常數(shù)大約與塑料制成的元件所能達(dá)到的介電常數(shù)高三倍。
[0019]除了其填充功能以及其提高電容檢測(cè)的功能之外，玻璃板使得可以保護(hù)電容觸摸板。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢(shì)將在借助非限制性示例給出的并參考附圖的以下描述中而顯而易見(jiàn)，在附圖中:
[0021]圖1示出了控制和顯示模塊的第一示例性實(shí)施例的截面的示意性側(cè)視圖，和
[0022]圖2示出了控制和顯示模塊的第二示例性實(shí)施例的細(xì)節(jié)的截面的側(cè)視圖。
[0023]在這些附圖中，相同的元件標(biāo)有相同的附圖標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1中已經(jīng)示出了用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊I的第一示例。
[0025]該控制和顯示模塊I可固定在使用者附近，例如在車(chē)輛的中央控制臺(tái)或儀表板(未示出)上，以便例如控制空調(diào)功能、音頻系統(tǒng)、電話(huà)系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)或?qū)Ш较到y(tǒng)。
[0026]控制和顯示模塊I包括屏幕2，用于顯示信息或控制數(shù)據(jù)；電容觸摸板3，在屏幕2的頂部上，用于通過(guò)使用者進(jìn)行命令的輸入；以及框架7，圍繞電容觸摸板3。
[0027]電容觸摸板3是透明的，以便設(shè)置在屏幕2上并用作輸入器件。電容觸摸板3由玻璃制成且包括例如ITO(銦錫氧化物)材料，比如薄層材料，其允許良好的導(dǎo)電性和透光性。
[0028]電容觸摸板3確定使用者用其手指在控制表面上按壓的點(diǎn)的坐標(biāo)。使用者的手指的按壓或運(yùn)動(dòng)引起信號(hào)的產(chǎn)生，所述信號(hào)隨著使用者手指與該表面接觸的位置以及使用者手指沿該表面的擴(kuò)度的運(yùn)動(dòng)而變化。
[0029]屏幕2包括，例如，薄膜晶體管(TFT)顯示器。
[0030]屏幕2和電容觸摸板3因此允許命令的輸入和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的顯示。
[0031]圍繞電容觸摸板3的框架7還可容納屏幕2?？蚣?的開(kāi)口具有設(shè)置有邊界部8的輪廓，所述邊界部8朝向框架7的開(kāi)口的中心突出，且在電容觸摸板3的外周邊緣上與電容觸摸板3重疊，由此界定電容觸摸板3上方的、在電容觸摸板3與框架7的邊界部8的端部之間的腔體。
[0032]包括邊界部8的框架7的輪廓具有例如“L”形形狀，其與電容觸摸板3相配合，以便保持所述電容觸摸板。
[0033]控制和顯示模塊I還包括玻璃板9 (或蓋層玻璃)，其通過(guò)液體光學(xué)粘接劑粘著地結(jié)合到電容觸摸板3。
[0034]玻璃板9是透明的，且具有適于至少部分地填充框架7所留出的腔體且由此補(bǔ)償電容觸摸板3的高度和框架7的高度之間的水平差的體積。
[0035]玻璃板9可以完全地補(bǔ)償邊界部8的上表面與電容觸摸板3之間的水平差，由此將框架7的上表面與玻璃板9設(shè)置在相同水平處。
[0036]玻璃板9還可以部分地補(bǔ)償所述水平差，留出小的容納空間來(lái)布置膜，比如抗反射偏振膜13，且還留出后置的容納空間，以阻止膜的取出。膜的上表面與邊界部8的上表面之間的剩余水平差是最小的，即，其小于0.2毫米或?yàn)?.2毫米的量階。
[0037]玻璃板9由此具有比電容觸摸板3的面積更小的面積，使得由玻璃板9和電容觸摸板3的附連形成的組件的橫截面具有倒“T”形形狀，其插置在框架7的邊界部8下方。
[0038]由此，框架7保護(hù)并隱藏電容觸摸板3的外周邊緣，且玻璃板9對(duì)準(zhǔn)框架7的高度，使得使用者僅感知到平滑且具有均勻感覺(jué)的表面，而沒(méi)有粗糙或凸出，手指在玻璃板9和框架7之間的分界處上的滑動(dòng)不被感知。
[0039]而且，玻璃板9提高了位于下方的觸摸板3的電容檢測(cè)的靈敏性，玻璃的介電常數(shù)大約比塑料制成的元件所能達(dá)到的介電常數(shù)高三倍。
[0040]除了其填充功能以及提高電容檢測(cè)的功能之外，玻璃板9還使得可以保護(hù)電容觸摸板3。
[0041]框架7例如由聚碳酸脂材料或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)材料制成。
[0042]框架7可以包括裝飾區(qū)域，其例如通過(guò)著色方法(通過(guò)或不通過(guò)激光蝕刻)，或通過(guò)模制裝飾(MD油墨轉(zhuǎn)印技術(shù))獲得。
[0043]框架7還可以包括適于由背光照亮的區(qū)域。背光照明使得，當(dāng)在白天或夜里駕駛時(shí)可以給駕駛員以信息，同時(shí)給出它們完全并入在模塊I內(nèi)的錯(cuò)覺(jué)，而不有損于外觀面的平滑且均勻外觀。
[0044]框架7例如是模制的。由此可以提供，框架7的邊界部8的輪廓的橫截面具有圓形壁8a，如圖2中所示。圓形壁8a更容易通過(guò)模制獲得，且具有更有吸引力的美學(xué)外觀。
[0045]還可以設(shè)置，框架7在框架7的模制中包括金屬插入件，以便強(qiáng)化模塊I的控制外觀面。
[0046]此外，控制和顯示模塊I包括柔性的帶連接器10 (圖1)，其允許電力供應(yīng)以及電容觸摸板的輸出電纜的布線(routing)。模塊I的“技術(shù)”部分由此被框架7隱藏。
[0047]而且，還可以設(shè)置，控制和顯示模塊I包括第一密封件，比如硅樹(shù)脂密封件，其插置在邊界部8與玻璃板9之間，以便確保模塊I的密封并防止雜質(zhì)(比如灰塵或液體)進(jìn)入到玻璃板9和框架7之間，或防止靜電放電。
[0048]控制和顯示模塊I還可包括第二密封件12，比如彈性體密封件，其為框架形式，插置在屏幕2和電容觸摸板3之間。處于壓縮中的第二密封件12壓迫電容觸摸板3抵靠框架7的邊界部8。其還使得可以吸收模塊I的各種元件之間的尺寸偏差，并保護(hù)控制外觀面不受灰塵和液體的影響。
[0049]控制和顯示模塊I還可以包括抗反射偏振膜13，比如防閃光和防刮膜，其覆蓋玻璃板9。偏振膜13使得可以限制刮擦、亮度效應(yīng)以及指印。
[0050]由此設(shè)置，框架7的邊界部8的厚度el與玻璃板9以及偏振膜13的厚度e2之間的差D為0.2毫米的量階。這種水平的差別是最小的，且不能被視覺(jué)地感知。對(duì)比地，通過(guò)設(shè)置偏振膜13略從框架7的邊界部8后置，偏振膜13的邊緣變得更難以接近，由此使得可以阻止所述膜被取出。
[0051]玻璃板9的厚度因此為例如1.6毫米的量階，偏振膜的厚度為0.2毫米的量階，而邊界部8的厚度el為2毫米的量階。還設(shè)置，圓形壁8a的曲率半徑為0.2毫米的量階。
[0052]玻璃板9由此使得可以具有帶平滑感覺(jué)的表面，以提高觸摸板3的電容檢測(cè)的性能和靈敏度，并保護(hù)電容觸摸板3。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的控制和顯示模塊，包括屏幕(2)、在所述屏幕(2)的頂部上的電容觸摸板(3)、以及框架(7)，所述框架(7)圍繞所述電容觸摸板(3)，且所述框架(7)的邊界部(8)與所述電容觸摸板(3)的外周邊緣重疊，同時(shí)界定所述電容觸摸板(3)與所述框架(7)之間的腔體，其特征在于，所述控制和顯示模塊包括玻璃板(9)，所述玻璃板(9)粘著地結(jié)合到所述電容觸摸板(3)，填充所述腔體以便至少部分地補(bǔ)償電容觸摸板(3)和框架(7)的上表面之間的高度差。
2.如權(quán)利要求1所述的控制和顯示模塊，其特征在于，其包括覆蓋所述玻璃板(9)的抗反射且防刮的偏振膜(13)。
3.如權(quán)利要求2所述的控制和顯示模塊，其特征在于，框架(7)的邊界部(8)的厚度(el)與玻璃板(9)以及偏振膜(13)的厚度(e2)之間的差⑶小于或等于0.2毫米。
4.如權(quán)利要求3所述的控制和顯示模塊，其特征在于，玻璃板(9)的厚度為1.6毫米的量階，邊界部(8)的厚度(el)為2毫米的量階，且偏振膜(13)的厚度為0.2毫米的量階。
5.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的控制和顯示模塊，其特征在于，其包括插置在邊界部⑶和玻璃板(9)之間的第一密封件(11)。
6.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的控制和顯示模塊，其特征在于，其包括插置在電容觸摸板(3)和屏幕(2)之間的第二密封件(12)。
7.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的控制和顯示模塊，其特征在于，框架(7)的邊界部(8)的橫截面具有圓形壁(8a)。
8.如權(quán)利要求7結(jié)合權(quán)利要求3或4所述的控制和顯示模塊，其特征在于，圓形壁(8a)的曲率半徑為0.2毫米的量階。
9.如前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的控制和顯示模塊，其特征在于，框架(7)包括聚碳酸脂材料或PMMA材料。
10.如權(quán)利要求9所述的控制和顯示模塊，其特征在于，框架(7)是模制的。
【文檔編號(hào)】B60K35/00GK104039579SQ201280066013
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月3日
【發(fā)明者】H.伯勞德, T.D.哈伊恩, P.科杜安 申請(qǐng)人:法雷奧熱系統(tǒng)公司