用于机动车辆的控制和显示模块的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于机动车辆的控制和显示模块，其包括屏幕(2)、在所述屏幕(2)的顶部上的电容触摸板(3)、以及框架(7)，所述框架围绕所述电容触摸板(3)且具有边界部(8)，所述边界部与所述板(3)的外周边缘重叠，由此形成所述电容触摸板(3)与所述框架(7)之间的腔体。所述模块特征在于，其包括玻璃板(9)，所述玻璃板胶合到所述电容触摸板(3)，闭合所述腔体以便至少部分地减少框架(7)的上表面和电容触摸板(3)的水平之间的差。
【专利说明】用于机动车辆的控制和显示模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于机动车辆的控制和显示模块，其包括电容触摸板和在所述板后方的屏幕。更精确地，这样的模块有利地应用于位于驾驶员附近、在机动车辆的仪表板或前控制台上的控制装置，例如用于控制空调功能、音频系统、电话系统、多媒体系统或导航系统。
【背景技术】
[0002]机动车辆控制和显示装置包括屏幕，其用于显示信息或控制数据。这些屏幕可以覆盖有透明的触摸板，所述触摸板允许由车辆的使用者进行命令的输入。触摸板使得可以确定使用者的手指所触摸的坐标，通过利用例如电容技术。
[0003]触摸板是薄且易碎的元件，这导致需要被保护和隐藏的突出边缘的出现。为此，框架布置为恰好围绕触摸板，通过形成边界部而隐藏边缘，所述边界部以离隙(relief)界定电容触摸板和框架之间的腔体。于是该显示屏幕看起来像是从边框的边界部后置。
[0004]但是，机动车辆制造商现在正在寻求通过提出具有平滑外观和均匀感觉的控制和显示模块而使得车辆外观面对于使用者来说更具人类工程学性和更美观。
【发明内容】
[0005]因此本发明提出一种用于机动车辆的控制和显示模块，其使得可以获得具有平滑外观和均匀感觉的外观面。
[0006]因此，本发明的主题是用于机动车辆的控制和显示模块，其包括屏幕、在所述屏幕的顶部上的电容触摸板、以及框架，所述框架围绕所述电容触摸板，且所述框架的边界部与所述电容触摸板的外周边缘重叠同时界定所述电容触摸板与所述框架之间的腔体，其特征在于，控制和显示模块包括玻璃板，所述玻璃板粘着地结合到所述电容触摸板，至少部分地填充所述腔体以便补偿电容触摸板和框架的上表面之间的水平差。
[0007]根据控制和显示模块的一个或多个特征，独立地或结合地:
[0008]-控制和显示模块包括覆盖所述玻璃板的抗反射且防刮偏振膜，
[0009]-框架的边界部的厚度与玻璃板以及偏振膜的厚度之间的差小于或等于0.2毫米，
[0010]-玻璃板的厚度为1.6毫米的量阶，边界部的厚度为2毫米的量阶，且偏振膜的厚度为0.2毫米的量阶，
[0011]-控制和显示模块包括插置在边界部和玻璃板之间的第一密封件，
[0012]-控制和显示模块包括插置在电容触摸板和屏幕之间的第二密封件，
[0013]-框架的边界部的横截面具有圆形壁，
[0014]-圆形壁的曲率半径为0.2毫米的量阶，
[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体，由此至少部分地补偿电容触摸板与框架之间的水平差，使得，视觉上以及在触觉方面，使用者仅感知到平滑且具有均匀感觉的表面，而没有粗糙或凸出，手指在玻璃板与框架之间的分界处的滑动不被感知。
[0018]而且，玻璃板提高了位于下方的触摸板的电容检测的灵敏度，玻璃的介电常数大约与塑料制成的元件所能达到的介电常数高三倍。
[0019]除了其填充功能以及其提高电容检测的功能之外，玻璃板使得可以保护电容触摸板。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本发明的其它特征和优势将在借助非限制性示例给出的并参考附图的以下描述中而显而易见，在附图中:
[0021]图1示出了控制和显示模块的第一示例性实施例的截面的示意性侧视图，和
[0022]图2示出了控制和显示模块的第二示例性实施例的细节的截面的侧视图。
[0023]在这些附图中，相同的元件标有相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0024]图1中已经示出了用于机动车辆的控制和显示模块I的第一示例。
[0025]该控制和显示模块I可固定在使用者附近，例如在车辆的中央控制台或仪表板(未示出)上，以便例如控制空调功能、音频系统、电话系统、多媒体系统或导航系统。
[0026]控制和显示模块I包括屏幕2，用于显示信息或控制数据；电容触摸板3，在屏幕2的顶部上，用于通过使用者进行命令的输入；以及框架7，围绕电容触摸板3。
[0027]电容触摸板3是透明的，以便设置在屏幕2上并用作输入器件。电容触摸板3由玻璃制成且包括例如ITO(铟锡氧化物)材料，比如薄层材料，其允许良好的导电性和透光性。
[0028]电容触摸板3确定使用者用其手指在控制表面上按压的点的坐标。使用者的手指的按压或运动引起信号的产生，所述信号随着使用者手指与该表面接触的位置以及使用者手指沿该表面的扩度的运动而变化。
[0029]屏幕2包括，例如，薄膜晶体管(TFT)显示器。
[0030]屏幕2和电容触摸板3因此允许命令的输入和对应数据的显示。
[0031]围绕电容触摸板3的框架7还可容纳屏幕2。框架7的开口具有设置有边界部8的轮廓，所述边界部8朝向框架7的开口的中心突出，且在电容触摸板3的外周边缘上与电容触摸板3重叠，由此界定电容触摸板3上方的、在电容触摸板3与框架7的边界部8的端部之间的腔体。
[0032]包括边界部8的框架7的轮廓具有例如“L”形形状，其与电容触摸板3相配合，以便保持所述电容触摸板。
[0033]控制和显示模块I还包括玻璃板9 (或盖层玻璃)，其通过液体光学粘接剂粘着地结合到电容触摸板3。
[0034]玻璃板9是透明的，且具有适于至少部分地填充框架7所留出的腔体且由此补偿电容触摸板3的高度和框架7的高度之间的水平差的体积。
[0035]玻璃板9可以完全地补偿边界部8的上表面与电容触摸板3之间的水平差，由此将框架7的上表面与玻璃板9设置在相同水平处。
[0036]玻璃板9还可以部分地补偿所述水平差，留出小的容纳空间来布置膜，比如抗反射偏振膜13，且还留出后置的容纳空间，以阻止膜的取出。膜的上表面与边界部8的上表面之间的剩余水平差是最小的，即，其小于0.2毫米或为0.2毫米的量阶。
[0037]玻璃板9由此具有比电容触摸板3的面积更小的面积，使得由玻璃板9和电容触摸板3的附连形成的组件的横截面具有倒“T”形形状，其插置在框架7的边界部8下方。
[0038]由此，框架7保护并隐藏电容触摸板3的外周边缘，且玻璃板9对准框架7的高度，使得使用者仅感知到平滑且具有均匀感觉的表面，而没有粗糙或凸出，手指在玻璃板9和框架7之间的分界处上的滑动不被感知。
[0039]而且，玻璃板9提高了位于下方的触摸板3的电容检测的灵敏性，玻璃的介电常数大约比塑料制成的元件所能达到的介电常数高三倍。
[0040]除了其填充功能以及提高电容检测的功能之外，玻璃板9还使得可以保护电容触摸板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可以包括装饰区域，其例如通过着色方法(通过或不通过激光蚀刻)，或通过模制装饰(MD油墨转印技术)获得。
[0043]框架7还可以包括适于由背光照亮的区域。背光照明使得，当在白天或夜里驾驶时可以给驾驶员以信息，同时给出它们完全并入在模块I内的错觉，而不有损于外观面的平滑且均匀外观。
[0044]框架7例如是模制的。由此可以提供，框架7的边界部8的轮廓的横截面具有圆形壁8a，如图2中所示。圆形壁8a更容易通过模制获得，且具有更有吸引力的美学外观。
[0045]还可以设置，框架7在框架7的模制中包括金属插入件，以便强化模块I的控制外观面。
[0046]此外，控制和显示模块I包括柔性的带连接器10 (图1)，其允许电力供应以及电容触摸板的输出电缆的布线(routing)。模块I的“技术”部分由此被框架7隐藏。
[0047]而且，还可以设置，控制和显示模块I包括第一密封件，比如硅树脂密封件，其插置在边界部8与玻璃板9之间，以便确保模块I的密封并防止杂质(比如灰尘或液体)进入到玻璃板9和框架7之间，或防止静电放电。
[0048]控制和显示模块I还可包括第二密封件12，比如弹性体密封件，其为框架形式，插置在屏幕2和电容触摸板3之间。处于压缩中的第二密封件12压迫电容触摸板3抵靠框架7的边界部8。其还使得可以吸收模块I的各种元件之间的尺寸偏差，并保护控制外观面不受灰尘和液体的影响。
[0049]控制和显示模块I还可以包括抗反射偏振膜13，比如防闪光和防刮膜，其覆盖玻璃板9。偏振膜13使得可以限制刮擦、亮度效应以及指印。
[0050]由此设置，框架7的边界部8的厚度el与玻璃板9以及偏振膜13的厚度e2之间的差D为0.2毫米的量阶。这种水平的差别是最小的，且不能被视觉地感知。对比地，通过设置偏振膜13略从框架7的边界部8后置，偏振膜13的边缘变得更难以接近，由此使得可以阻止所述膜被取出。
[0051]玻璃板9的厚度因此为例如1.6毫米的量阶，偏振膜的厚度为0.2毫米的量阶，而边界部8的厚度el为2毫米的量阶。还设置，圆形壁8a的曲率半径为0.2毫米的量阶。
[0052]玻璃板9由此使得可以具有带平滑感觉的表面，以提高触摸板3的电容检测的性能和灵敏度，并保护电容触摸板3。
【权利要求】
1.一种用于机动车辆的控制和显示模块，包括屏幕(2)、在所述屏幕(2)的顶部上的电容触摸板(3)、以及框架(7)，所述框架(7)围绕所述电容触摸板(3)，且所述框架(7)的边界部(8)与所述电容触摸板(3)的外周边缘重叠，同时界定所述电容触摸板(3)与所述框架(7)之间的腔体，其特征在于，所述控制和显示模块包括玻璃板(9)，所述玻璃板(9)粘着地结合到所述电容触摸板(3)，填充所述腔体以便至少部分地补偿电容触摸板(3)和框架(7)的上表面之间的高度差。
2.如权利要求1所述的控制和显示模块，其特征在于，其包括覆盖所述玻璃板(9)的抗反射且防刮的偏振膜(13)。
3.如权利要求2所述的控制和显示模块，其特征在于，框架(7)的边界部(8)的厚度(el)与玻璃板(9)以及偏振膜(13)的厚度(e2)之间的差⑶小于或等于0.2毫米。
4.如权利要求3所述的控制和显示模块，其特征在于，玻璃板(9)的厚度为1.6毫米的量阶，边界部(8)的厚度(el)为2毫米的量阶，且偏振膜(13)的厚度为0.2毫米的量阶。
5.如前述权利要求中的一项所述的控制和显示模块，其特征在于，其包括插置在边界部⑶和玻璃板(9)之间的第一密封件(11)。
6.如前述权利要求中的一项所述的控制和显示模块，其特征在于，其包括插置在电容触摸板(3)和屏幕(2)之间的第二密封件(12)。
7.如前述权利要求中的一项所述的控制和显示模块，其特征在于，框架(7)的边界部(8)的横截面具有圆形壁(8a)。
8.如权利要求7结合权利要求3或4所述的控制和显示模块，其特征在于，圆形壁(8a)的曲率半径为0.2毫米的量阶。
9.如前述权利要求中的一项所述的控制和显示模块，其特征在于，框架(7)包括聚碳酸脂材料或PMMA材料。
10.如权利要求9所述的控制和显示模块，其特征在于，框架(7)是模制的。
【文档编号】B60K35/00GK104039579SQ201280066013
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年10月30日 优先权日:2011年11月3日
【发明者】H.伯劳德, T.D.哈伊恩, P.科杜安 申请人:法雷奥热系统公司