CN105515562B - 多功能开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能开关。在多功能开关（11）的情况下，其具有由框架（18）同轴地包围的面板（14），该面板例如由注塑模制陶瓷制成，将所述面板（14）和所述框架（18）作为分开的部件来制造，然而这些部件借助于环状的光导（20）以材料接合和/或形式配合的方式彼此连接成单个部件，所述光导（20）尤其轴向平行地照射且由被注入、通过溢流引入或者倒入在其间的缝隙（17）中或者以粘合方式粘接到其中的材料制成。

Description

多功能开关

背景技术

DE 10 2012 001 073 A1公开了电容式的多功能开关，该开关位置选择地（而且在一些情况下甚至方向选择地）对指尖在注塑模制的陶瓷板上的运动进行响应，用连接至评估电路的电极节段放置在该陶瓷板的后面作为绝缘体。为了提示使用者，能够借助于光导将此面板的专用区域进行标识，该光导还为此目的局部地透射或者伸出穿过所述面板。通过设计成带有倒角的***的阴影槽的渐缩的环形区域，所述面板边缘整体地与呈珠的形式的围绕***走向的框架中。后者远离致动侧（也就是说在后侧上）轴向地到达进入至中空圆柱状的支撑结构中，该支撑结构通过所述框架在可视侧上被覆盖，且该支撑结构的周围区域设计成调整环。

这样的陶瓷的接近开关在实践中已经证实了成功；特别是由于其出色的触感并且作为复杂的操控器控制单元的可视的、高品质的部件而应用在汽车中。

发明内容

本发明所针对的技术问题是，在没有对接近传感器的功能限制的情况下，以此方式进一步深入地开发此类多功能开关，使得一方面该多功能开关在设计方面更加多变且在生产方面更加容易，以及另一方面虽然如此，具有更富吸引力的设计并且因此以通用的开关功能也尽可能地具有对用户更友好的设计。

根据本发明，通过在主权利要求中所说明的主要特征的组合来实现该目的。

据此，开关由面板和包围该面板的框架组成。相比于先前已知的集成构件，其具有比较薄的绝缘的面板和它的围绕的材料累积，其通过在由于弱化而尤其具有断裂风险的环形区域上模制，以形成框架形式的反而厚的珠，所述面板和框架能够以多部件的形式（现在不再必然由注塑模制陶瓷制成）在注塑模制中的制造明显存在较少的问题。取代由注塑材料制成，所述面板和/或框架当然也可以由自然的材料或者甚至由金属、尤其由轻金属制成。所述部件、面板和其框架，现在经由薄壁的（特别地环状的）光导彼此连接成为可操控的部分。作为细长的有吸引力的照明环，所述光导沿着平整的、突起的或者局部结构化的也并不一定是圆形的面板表面的边缘，在可视侧上发出大致轴向平行的光。此处，这种传导光的连接“环”不必遵循不中断的环绕的路径，例如为了对互相相邻的面板区段和因此对彼此划分开的操控区段进行光学地标识，它也可不连续地（也就是说）分节段地划分、筛选或者以不同的强度级或者颜色级来发光；尤其是当如果旨在多功能开关的面板与其框架一起不仅应该能够手动地轴向移位，而且根据本发明的改进，也应该能够通过偏心的力传导而倾斜到限定的倾斜位置中。

在本发明的此说明中，即使所述光导的横截面不是圆形，或者当其发光不遵循连续的***路径（因为其端面在一些区域中被覆盖或者中断）时，或者说当所述环是以多部件形式时，例如其具有单个的轴向平行的杆或者径向的棒带有相同的或单独的发光时，也依然因此统一地使用发光的光导环的概念。决定性的是，沿着任意几何设计的从中央的面板到围绕的框架的过渡部的连续的或者不连续的光轨迹。

因为框架现在不再是面板的集成部分，则面板和框架不必再由同样的材料构成，而是它们在包括多部件注塑模制的注塑材料模制的情况下可以单独成形。即使完全不同的注塑材料的分开的注塑开发对实际需要有意义的可能性（因为其提供了自由度）在于，将发光和/或此后接触起作用的符号作为插件来***至用于所述面板和/或所述框架的铸模中。另一方面，所述面板和框架能够彼此独立地且两者均以很大程度上任何复杂度来成形，尤其是非圆形的或者具有结构化表面的面板和以深拉的、钟形***的环形护罩的形式的框架，所述环形护罩用于结构化部分上的可视侧上的轴向的遮盖，其位于开关的下部中的后方。

根据需要，能够使用包括完全或者部分着色的塑料的透明至半透明的塑料用于作为发光的连接环的光导的制造，借助于其面板和框架能够彼此连接以形成一个部分。因此，至少以材料接合或者形式配合的方式将所述面板和框架互相连接以形成模块。特别地，例如为了对不同的周围区域，可将用于环形光导的材料以视觉上不同的方式在多部件注塑模制中注入面板和框架之间。在制造技术方面尤其有利的是，如果在相同的注塑模中制造所述面板和框架。根据有待互相连接的材料和其一致性，光导材料当然也可以在分开操作中被引入由分开的制造工艺所形成的面板和框架之间的缝隙中（具体地在压力下注入或者几乎无压力地倒入或者说甚至仅通过溢流引入）；其中对无压力的变型来说，提供了特别宽的可用塑料的范围，这实现了面板和框架对材料特性的更好的适配。或者，光导环被单独地模制，且然后安装成在面板和框架之间的成型固定器。取代地或额外地，如果光环旨在以粘合的方式粘接在面板的***表面和框架的内围表面之间时，则其发光面必需尽可能保持未润湿的；或者使用在其硬化之后还可以传导光的粘接剂。

另一方面，在通过塑料注塑方法进行制造的情况下，分别根据几何的和材料方面典型的条件也可以有利的是，不立即地使用注塑方法将两个部件（面板和框架）在光导的两侧上连接至该光导以与其形成一个部分，而是首先将操控限制在其一侧上并且然后在稍后的时间使用装配技术将所述部件连接在相对的侧面上。

主要旨在所述光导应该在从面板到框架的径向过渡部的细长的边界区域中轴向平行地发光。为此目的，其端面可与面板和框架的表面齐平地进行抛光，或者相对从其回缩。当然也可以可能额外地使得在所述面板和/或框架的材料导光时或者在其材料导光之处，使得所述光导经由径向的耦合输出面完全或者局部地照射到所述面板和/或框架中。如果在所述光导的环形路径中（或者在其进程之上）有缝隙，则然后所述框架能够向心地向着所述面板的边缘照射并且照射到该面板中。特别地，在被照射的框架轴向地伸出超过所述面板的水平处，光能够在其内围表面处耦合输出，且该光然后以浅的发光角在所述面板上方向心地照射，并且除了照亮所述面板的表面，该光通过光和阴影的相互作用，在视觉上突出了安装或者成形在其上的可触的轮廓。

如果至少面板和/或至少框架由注塑模制陶瓷所成形时，则根据本发明的多功能开关获得其触觉和视觉的品质的升高。一方面由于陶瓷尤其在热方面不同的特性，并且另一方面由于连接环的传导光的材料，于是优选地，不通过光导形成陶瓷部件的纯材料接合的连接。按照根据本发明的解决方案的一种额外的改进，作为代替方案，以此方式使得在面板和框架之间的缝隙中的相互接触面成型，使得注入其间的传导光的材料在任何情况下也具有通过光导环产生面板至框架的形式配合的连接的作用。可以同时设计此类的构造，以便促进将所提到的光耦合输出径向地供应到面板或者框架中，在此处，这些至少在一些区域中同样包括传导光（透明或者至少半透明）的材料。

此外，由于在不同的材料副之间的不同的收缩特性，通常有利的是来至少在其表面上形成较小的接合结构，该接合结构通过其形式配合阻碍了部件相对于彼此的不期望的共轴转动。

附图说明

本发明的其它的可替代方案和额外的改进方案从其它权利要求中，并且也考虑到其优点，通过从接近比例恰当地投射到功能主要方面上而示意性绘出的优选的示例性实施例的下述的说明中得出。唯一的一个附图在断开的轴向剖视图中显示在此示例情况下的电容性的（或许选择性的）多功能开关的陶瓷的视觉部件和操控部件的结构和安装。

具体实施方式

所示意绘出的开关11能够通过人员以其指尖来操控，其通过执行下列：将优选用塑料注塑模制所制造的开关的下部31的设计成调整环12的周围表面围绕其轴线（在附图之外）转动；将轴向的压力施加在面板14的表面13上，其能够略微轴向移动或者也或许能够倾斜的；以及通过在紧密的接近中或者触摸地移动一只手经过面板14的表面13，该表面作为绝缘体布置在电极15（优选成分段的）上。

由于缝隙17沿着其圆形的或者非圆形的边缘16***地走向，面板14是由框架18以一定离心的距离而被围绕。在示意性所绘出的示例性实施例中，该框架在纵向截面中沿着调整环12的方向以钟状的方式延伸，其***的前缘19沿着观察方向位于框架18的轴向后方和径向外部。

沿着遵照任何所期望的路径的面板的边缘16的环形缝隙17，在其轴向高度的至少局部区域上方以环状环绕全部或者不连续的方式设有至少一个基本上轴向平行延伸的和照射的光导20。该光导利用其可视侧的和操控侧的上的端面21（或许如图所示相对于面板14和/或框架18的表面轴向地后缩）以连续围绕全部的或者不连续分段的方式作为狭窄的光环来进行照射。这有助于将面板14的操控表面13定位在较暗的环境中；并且使得，在所给出的绝缘的面板14的示例的情况下，相对于彼此来呈现置于下面的电极15的节段划分和限定；或者来区分彼此之间的节段不同的功能，例如通过光环的强度或者颜色。

但是，所述光导20尤其用作在开关11的框架18和面板14之间的连接机械，以便形成在装配技术方面可以管理的部分。正如上述的，在相应配备的注塑模具（未在附图中示出）中，为此目的，光导20可以由将材料注入在面板14和框架18之间的缝隙17来产生，该面板14由注塑模制所产生，以及该框架18由在根据所使用的光导材料的合适的高压下注塑模制，在低压下倒入或者甚至在几乎无压下通过溢流注入所产生；或者，把分开地通过注塑模制所产生的光导20，以力配合、形式配合和/或材料接合的方式安装在分开产生的部件之间（即面板14和框架18之间）。

为了光导20一方面与面板14的边缘16并且另一方面与框架18的内围表面23的（同样的）形式配合的机械连接，限制了典型地在很大程度上是中空圆柱状的光导20的邻接的周围表面22；正如由所示意绘出的，在两侧上类似于舌片-凹槽状径向接合部所表现的，其以连续或者不连续的方式环绕地在为此目的所径向加厚的光导20的两侧上。

在缝隙17的下方，光导20还以中空圆柱状的套环32在电路块24的轴向高度的至少一部分上延伸。例如，该电路块设计用于对局部电容中依据操控的变化进行评估。为此目的，分段的电极15布置（优选粘接粘合）在绝缘的面板14和电路块24之间。

光导20以其后部端面25的至少局部区域离（优选同样注塑模制的）供给导体27前方的略微的轴向距离26而终止，光源（在附图之外）在开关11的内部照射至该供给导体27中。为了尽可能避免在从供给光导27至连接环光导20的过渡处的照射衰减，在此处能够用传导光的胶粘剂桥接该距离26。优选地，在该胶粘剂硬化之后其还能够弹性或者塑性地变形。

同样在框架18的外边缘28的下端和调整环12的轴向相对的前缘19之间保持此类轴向距离26，以便正如已经提到的，通过中心的或者偏心的手动施加的力与回复力（未示出）相反，能够以限定的方式且以轻微但是足够来启动电路块24中的开关功能的方式使得开关护罩29（该开关护罩29包括面板14和框架16经由光导20连至其）轴向地位移或者侧向地倾斜。

为了将护罩29安装在开关11上，还将中空圆柱状的固定器30顺便安装至框架18的钟状的内部中，该固定器径向地在供给导体27的外部同轴地接合至开关的下部31中（未示出）。该下部可选择地设有用于调整环12的中空圆柱状的支撑件。与相对于其轴向偏置地，将弹性的套环34牵拉到固定器30上，以便避免框架18和开关11之间出现噪音。如果该套环34是设计或者配备成导电的，则该套环同时以电屏蔽的方式相对于在电路块24上的任何外部干扰影响起作用。

如果正如通过阴影所示意性绘出的，不仅面板14而且框架18（或者这两个部件中的至少一个）由陶瓷（尤其由注塑模制陶瓷）形成，则在这种借助于附图所描述的多功能开关11利用其钟状的护罩29获得了视觉和触觉上的更新。在陶瓷面板14的情况下，其能够同时用作以选择性地操控的电容式开关11的分段的电极15的方式的绝缘体。

同样在作为电容式的多功能开关11的此类设计方案的情况下，注塑模制陶瓷的面板14与同轴地围绕该面板且优选同样由注塑陶瓷制成的框架18实际上是分开得部件，但是这些部件以形式配合和/或材料接合的方式彼此连接以形成单个部件，具体地通过布置在它们之间的大致平行于该开关11的中心轴线照射的中空圆柱状的光导20，在端面上观察时，该光导20呈现为发光的连接环。

附图标记列表

11 开关

12 调整环

13 （14的）表面

14 面板

15 （14底部的）电极

16 （14的）边缘

17 （16和23之间的）缝隙

18 （围绕14的）框架

19 （12的）前缘

20 （17中的）光导

21 （20的）（照射侧的）端面

22 （20的）周围表面

23 （18的）内围表面

24 （在14下方具有15的）电路块

25 （20的）（后部的）端面

26 （25和27之间的）距离

27 （20后方的24外部的）供给导体

28 （18的）外边缘

29 （14和18外部的）护罩

30 （28中29下方的）固定器

31 （具有12和27的、11的）下部

32 （在17和25之间的、20的）套环

33 （用于12的）支撑件

34 （30上的）套环

Claims (9)

1.一种多功能开关（11），其具有由框架（18）包围的面板（14）并且具有至少一个大致轴向照射的光导（20），所述面板（14）和以离心距离围绕所述面板的所述框架（18）是分开的部件，其借助于作为发光的连接环的所述光导（20）彼此连接，所述光导（20）作为从所述面板（14）至所述框架（18）的过渡部照射在可见侧上，

其中，所述光导（20）是由注入、倒入或者通过溢流引入所述面板（14）和所述框架（18）之间的缝隙（17）中的材料所制成，

其中，在所述面板（14）和所述框架（18）之间的缝隙中的相互接触面以如下方式成型：所述光导（20）以形式配合的方式一方面与所述面板（14）并且另一方面与所述框架（18）连接；

其中，所述面板（14）和所述框架（18）通过所述光导（20）彼此连接成单件。

2.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述光导（20）以粘合的方式粘接在其中。

3.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述光导（20）以连续或者不连续的方式在所述面板（14）和所述框架（18）之间走向，其也可能设计用于具有强度变化或者颜色变化的光的环状照射。

4.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，在所述光导（20）的后部端面（25）和供给导体（27）之间的轴向距离（26）由传导光的材料所桥接。

5.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述光导（20）同样径向地照射至面板（14）和/或框架（18）中。

6.根据权利要求5所述的开关，其特征在于，所述框架（18）朝向所述面板（14）照射。

7.根据权利要求6所述的开关，其特征在于，所述框架（18）照射在具有成型的表面（13）的面板（14）的上方。

8.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述框架（18）以钟的形式轴向地到达设有调整环（12）的所述开关的下部（31）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的开关，其特征在于，装载有多个电极（15）的电路块（24）布置在由注塑模制陶瓷的面板（14）的下方，径向地位于定位在所述缝隙（17）下方的光导（20）的套环状的延伸部内。

Images