專利名稱：位于封閉旋轉(zhuǎn)面下的觸控板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有旋轉(zhuǎn)安裝操作部分的操作元件，其中與所述操作部分共同旋轉(zhuǎn)的觸控板被整合集成到所述操作部分中。
背景技術(shù)：
觸控板與具有旋轉(zhuǎn)操作部分的操作元件的整合，一般是通過所述操作部分被配置為一中心固定設(shè)置有觸控板的旋轉(zhuǎn)安裝環(huán)來實(shí)現(xiàn)。這種解決方案的缺陷在于固定的觸控板和所提供的旋轉(zhuǎn)操作部分之間會(huì)有額外間隙，這會(huì)帶來液體和粉塵進(jìn)入所述操作元件或觸控板并損壞它的危險(xiǎn)。此外，所述在已知技術(shù)方案中強(qiáng)制性出現(xiàn)的間隙，以及在這種情況下所預(yù)料得到的制造公差，會(huì)對(duì)操作元件的調(diào)節(jié)功能或者控制靈敏度造成影響。在專利DE10120691A1中，提出了所述觸控板和操作部分共同移動(dòng)的方案。但沒有處理觸控板接觸的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作元件，該操作元件包括觸控板可與操作部分共同移動(dòng)的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)并且能夠額外解決觸控板接觸的問題。此外，該目的根據(jù)權(quán)利要求所述的操作元件來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選實(shí)施例為從屬權(quán)利要求所保護(hù)的主題。需要強(qiáng)調(diào)的是，專利權(quán)利要求中個(gè)別引用的特征可在任何技術(shù)上有意義的方式中結(jié)合，并描述發(fā)明的其他實(shí)施例。說明，尤其是與附圖有關(guān)的說明，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了另外的描述和具體化。本發(fā)明涉及一種操作元件，包括以下部分一旋轉(zhuǎn)安裝操作部分，一觸控板，所述觸控板整合到操作部分中并隨所述操作部分一起旋轉(zhuǎn)，以及與所述觸控板電氣接觸的工具。本發(fā)明的特征在于所述電氣接觸的工具其工作方式包括滾動(dòng)的、滑行的和/或滑動(dòng)的接觸，和/或無線傳輸，例如無線數(shù)據(jù)或紅外數(shù)據(jù)傳輸。因此在不發(fā)生觸控板的可移動(dòng)性被其接觸所限制的情況下，實(shí)現(xiàn)了可靠的接觸。例如，操作部分連同觸控板的自由旋轉(zhuǎn)因此得以實(shí)現(xiàn)。所述操作部分和觸控板之間的機(jī)械分離和緊密性問題，通過觸控板與所述操作部分共同運(yùn)動(dòng)而得以避免。在本發(fā)明的意義上講，觸控板意思是一觸感表面，其也被稱之為數(shù)字化面板。使用觸控板和相關(guān)的評(píng)估單元，一輸入設(shè)備在所述觸感表面上的位置和接觸被檢測(cè)，并以坐標(biāo)信息輸出。接觸或者運(yùn)動(dòng)可用電容、電阻和/或光學(xué)方式進(jìn)行檢測(cè)。通過把檢測(cè)序列，例如，在分類過程中與預(yù)先存儲(chǔ)的字符或動(dòng)作相比較，以及，給定一最低匹配，與特定字符或特定動(dòng)作的關(guān)聯(lián)，使接觸坐標(biāo)按時(shí)間變化的檢測(cè)能夠用作控制光標(biāo)，或用作識(shí)別字符或動(dòng)作。根據(jù)本發(fā)明，所述觸控屏也可與顯示器相結(jié)合；也就是所謂的觸摸屏。優(yōu)選地,所述觸控板的尺寸從400mm到最大1000mm，這樣一方面，可獲得足夠的輸入?yún)^(qū)，另一方面，在所述觸控板的周圍對(duì)操作部分的操作成為可能。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，所述觸控板為圓形。優(yōu)選地，用于電氣接觸的工具包括若干同心的、圓形的或圓段狀的接觸路徑，所述接觸路徑繞操作部分的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置，并且彼此之間相互隔離，以及若干相關(guān)滑塊，例如相對(duì)接觸面彈性偏置設(shè)置的導(dǎo)電金屬滑動(dòng)彈簧。例如，至少兩條接觸路徑提供給供電和數(shù)據(jù)傳輸，優(yōu)選地，提供超過兩條接觸路徑，其中供電和數(shù)據(jù)傳輸至少部分通過分開的接觸路徑或者滑塊來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)另一實(shí)施方式，提供了檢測(cè)所述操作部分旋轉(zhuǎn)位置的機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)不僅僅是用作，例如，通過旋轉(zhuǎn)操作部分來實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)或轉(zhuǎn)換功能，也可用于確定觸控板的位置以執(zhí)行檢測(cè)到的接觸或運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的坐標(biāo)變換。例如，設(shè)置光學(xué)或磁編碼器用于旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)。這可通過用滑塊分接電路板上的外圍電阻層來低成本地實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地，所述觸控板通過一電路板來實(shí)現(xiàn)接觸，所述電路板，例如，與所述觸控板相連并與觸控板共同旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，滑塊或多個(gè)滑塊與電路相連接，并基于操作部分的旋轉(zhuǎn)在固定接觸路徑上移動(dòng)。為了減少制造成本，所述接觸路徑被施加于電路板上。此外，檢測(cè)操作部分旋轉(zhuǎn)位置的機(jī)構(gòu)可至少部分應(yīng)用于電路板上。 根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，所述操作部分通過一滾動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)安裝。優(yōu)選地，滾動(dòng)體鄰近操作部分的內(nèi)圓周設(shè)置。通過使用滾動(dòng)軸承，一運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)及空轉(zhuǎn)(play-free)安裝的操作部分得以完成。例如，這是一徑向軸承。滾動(dòng)體在所述操作部分內(nèi)圓周區(qū)域的安裝提供了操作部分和操作元件的固定余下部分之間最低限度的運(yùn)轉(zhuǎn)，以及滑塊和接觸路徑間的安全接觸。內(nèi)部和外部軸承的滾道比所述操作部分的內(nèi)徑稍微小一些，例如最大10mm，優(yōu)選最大7mm,更為優(yōu)選的為5mm。優(yōu)選地,接觸觸控板的工具包括滑動(dòng)軸承或者滾動(dòng)軸承。優(yōu)選地,所述觸控板的供電至少部分通過所述滑動(dòng)軸承或者滾動(dòng)軸承來運(yùn)行。優(yōu)選地，所述滾動(dòng)軸承為滾珠軸承，更為優(yōu)選地為徑向深溝滾珠軸承。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，所述操作部分界定了，例如，一中空?qǐng)A柱內(nèi)容積，所述滾動(dòng)軸承、觸控板、檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的工具和電氣接觸的工具設(shè)置于該中空?qǐng)A柱內(nèi)容積中。更為優(yōu)選地，電氣接觸的工具設(shè)置于由內(nèi)環(huán)所界定的滾動(dòng)軸承的空腔內(nèi)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，所述觸控板由一可彈性彎曲的，可選為至少為半透明到透明的層所覆蓋。所述層接近觸控板的觸感面，所述觸感面，例如，由ITO (銦錫氧化物)薄片所界定。例如，所述層為ITO薄片所膠合的半透明或透明的插入件。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明所述操作元件被用于機(jī)動(dòng)車中時(shí)，會(huì)同時(shí)提供上述的所有優(yōu)點(diǎn)。


參考附圖，本發(fā)明以及技術(shù)環(huán)境會(huì)在下文中進(jìn)行詳細(xì)說明。需要注意的是，附圖特別對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明，但并不限于此。附圖出示了 圖I出示了根據(jù)本發(fā)明操作元件I的一實(shí)施例的原理剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I出示了根據(jù)本發(fā)明的操作元件I的一實(shí)施例。一操作部分2旋轉(zhuǎn)安裝于由，除了其他方面，電路板3所界定的基座部分上。所述操作部分2可自由旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)安裝通過徑向深溝滾珠軸承4實(shí)現(xiàn)，所述徑向深溝滾珠軸承4的滾動(dòng)體4鄰近所述操作部分2的內(nèi)圓周設(shè)置。例如，內(nèi)部和外部軸承的滾道稍微小于所述操作部分的內(nèi)徑，例如最大10mm，優(yōu)選最大7mm，更為優(yōu)選的為5mm。內(nèi)徑意味著所述操作部分從一個(gè)內(nèi)壁到對(duì)面內(nèi)壁的直線尺寸，至少在軸承的安裝區(qū)域內(nèi)。滾動(dòng)軸承4的內(nèi)軸承由一與電路3相連的環(huán)形基座5支撐。滾動(dòng)軸承4的外軸承支撐中空?qǐng)A柱形操作部分2。此外，與操作部分2相連以及隨它一起旋轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承4和電路板6設(shè)置于由操作部分2所界定的中空容積內(nèi)。電路板6為圓形或環(huán)形。此外，還提供了用于對(duì)操作部分2的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)的機(jī)構(gòu)12，例如光柵組件。若干以圓形外圍和同心排布的接觸路徑設(shè)置于電路板6朝下的一側(cè)，即遠(yuǎn)離操作者，每一接觸路徑與導(dǎo)電金屬的基座部分側(cè)滑塊8接觸，所述接觸是通過后者與接觸路徑彈性偏置實(shí)現(xiàn)。以導(dǎo)電方式與接觸路徑相連的箔連接器7設(shè)置于電路板6的頂面，即朝向操作者的一面。箔連接器7用于接觸觸控板9的導(dǎo)電箔，所述觸控板9穩(wěn)固地收納于操作部分2內(nèi)，并與操作部分2—起旋轉(zhuǎn)。所述觸控板9由ITO (銦錫氧化物)箔所具有的對(duì)觸感表面 界定，所述ITO箔設(shè)置于操作部分2的開口下方。在所示的解決方案中，傳感器箔9通過無氣泡的方式與透明或半透明的插入件10牢固地膠合連接，后者形成一可對(duì)觸控板9保護(hù)的層10。因?yàn)樾枰叹噙B接，用于確定觸控板9的接觸坐標(biāo)的IC也設(shè)置于電路板6上。預(yù)定義坐標(biāo)系的固定參考對(duì)于輸入字符和動(dòng)作的評(píng)估而言是強(qiáng)制性的。該任務(wù)通過集成到微控制器中的軟件(坐標(biāo)信息)在電子評(píng)估系統(tǒng)中得以校正或者補(bǔ)償。為此所需的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的角度位置通過上述用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的工具12獲取。
權(quán)利要求
1.一種操作元件(I)，包括一旋轉(zhuǎn)安裝的操作部分(2)，一觸控板(9)，所述觸控板(9)被整合到所述操作部分(2)中，并與操作部分(2)—起旋轉(zhuǎn)，一工具(8)，所述工具(8)用于與所述觸控板(9)電氣接觸，其特征在于用于電氣接觸的工具(8)包括滾動(dòng)的和/或滑行的和/或滑動(dòng)的接觸，和/或無線傳輸，例如無線數(shù)據(jù)或紅外數(shù)據(jù)傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的操作元件(1)，其中用于電氣接觸的工具(8)包括若干同心的、圓形的或圓段狀的接觸路徑，所述接觸路徑繞操作部分(2)的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置，并且彼此之間相互隔離，以及若干相關(guān)滑塊(8)。
3.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的操作元件(1)，其中提供了用于對(duì)操作部分(2)的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)(12)。
4.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的操作元件(1)，其中所述觸控板(9)通過一電路板(6)進(jìn)行接觸。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的操作元件(1)，其中所述接觸路徑施加于電路板(6)上。
6.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的操作元件(1)，其中所述操作部分(2)通過滾動(dòng)軸承(4)或滑動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)安裝。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的操作元件(1)，其中用于接觸所述觸控板的工具包括滾動(dòng)軸承(4 )或滑動(dòng)軸承。
8.根據(jù)前述兩條權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的操作元件(1)，其中所述滾動(dòng)軸承(4)的滾動(dòng)體(13)鄰近所述操作部分(2)的內(nèi)圓周設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的操作元件(1)，其中所述滾動(dòng)軸承(4)為滾珠軸承，優(yōu)選為徑向深溝滾珠軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的操作元件(1)，其中所述操作部分(2)界定了一內(nèi)部容積，所述滾動(dòng)軸承(4)、觸控板(9)、檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的機(jī)構(gòu)(12)和電氣接觸的工具(8)設(shè)置于該內(nèi)部容積中。
11.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的操作元件(1)，其中所述觸控板(9)由一彈性可彎曲的，透明層(10)所覆蓋。
12.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的操作元件(I)，其用于機(jī)動(dòng)車中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種操作元件，其具有以下部分一可以旋轉(zhuǎn)安裝的操作部分，一觸控板，所述觸控板被整合到所述操作部分中，并與操作部分一起旋轉(zhuǎn)，一工具，所述工具用于與所述觸控板電氣接觸。其特征在于用于電氣接觸的工具包括滑動(dòng)的和/或滾動(dòng)的和/或滑行的接觸，和/或無線傳輸，例如無線數(shù)據(jù)或紅外數(shù)據(jù)傳輸。
文檔編號(hào)G06F3/038GK102870068SQ201180011526
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
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