接触敏感和/或接近敏感的输入装置的制造方法_3

文档序号:9756840阅读:来源:国知局
37]如图2至4所示,盖板14的操作区段14a被接触导通区段14b环绕地包围,该接触导通区段14b与操作区段14a连接或优选与该操作区段一件式地构造。接触导通区段14b的层厚小于盖板14的操作区段14a的层厚。
[0038]盖板14的操作区段14a的背离输入装置的用户的一侧构成或限定传感平面A。接触导通区段14b的背离输入装置的用户的一侧构成或限定接触导通平面B。在该具有大致平坦的操作面板10的实施例中,盖板14的操作区段14a和接触导通区段14b也构造成大致平坦的。另外,在该实施例中,操作区段14a的传感平面A和接触导通区段14b的接触导通平面B彼此共面设置(A = B,参见图3和图4)。在选择其它不同层厚时,传感平面A和接触导通平面B也可彼此平行设置。
[0039 ]盖板14优选一件式构造,并且该盖板构成刚性、即形状稳定的构件。该盖板例如可制成为注塑件。
[0040]盖板14与操作面板10例如粘接,并且在操作区段14a和缺口12边缘之间可能存在的间隙优选被浇注或粘接。
[0041]所描述的盖板14用作用于传感膜16的稳定载体。传感膜16构造成柔性易弯的构件并且与盖板14的背离用户的一侧固定连接、例如借助透明的粘合剂粘接或被层压于该侧上。
[0042]传感膜16主要包括作为载体膜的透明的塑料膜(如PET或PC)。该传感膜还印刷有导电结构,所述导电结构特别是构成电容式传感区18、电接触区20和在电容式传感区和电接触区之间的电连接导线22。它们优选设置在传感膜16的背离盖板14的一侧上。电容式传感区18平行于传感平面A地定位在盖板14的操作区段14a的区域中,而电接触区20平行于接触导通平面B地设置在盖板14的接触导通区段14b的区域中。通常,每个传感区18经由一条电连接导线22与一个接触区20导电连接。根据应用,可设置一个或多个传感区18,以便为用户提供一个或多个操作元件。
[0043]每个电容式传感区18例如与用户的手指一起经由作为电介质的盖板14或该盖板的操作区段14a构成电容,该电容可根据对输入装置的操纵、即对盖板14的操作区段14a的接触或未接触或者接近或未接近而变化。电容式传感区18的电容值的变化可在传感膜16的与该传感区18连接的接触区20上量取并且通过合适的分析电子装置处理和分析。所述分析电子装置又与电器控制装置连接或集成于这样的电器控制装置中。
[0044]分析电子装置例如设置在承载板26上。在操作面板10平坦的情况下,该承载板26大致平行于操作面板10定向。在承载板26的朝向操作面板10的一侧上构造有多个电接触区。
[0045]通过结构相同的、由导电材料(如金属)制成的C形板簧元件30,传感膜16的电接触区20 (和因此还有传感膜16的电容式传感区18)与承载板26的电接触区导电连接。在输入装置的组装状态下(参见图3和图4),构造为板簧的电接触元件30稍微被压缩,从而所述电接触元件通过它们的弹力而与传感膜16和承载板26的电接触区形成良好的电接触。
[0046]在一种实施方案中,电接触元件30与承载板26的电接触区焊接。在另一种实施方案中,电接触元件30以集成的方式接合到传感膜16上或所述传感膜的电接触区20上,例如通过热压、注塑、夹紧、插套、压入或类似方式。
[0047]特别是在电接触元件30与承载板26的电接触区焊接的情况下,所述电接触元件在它们的朝向传感膜16的电接触区20的一侧上分别具有一个接触区段,所述接触区段这样构造,使得所述接触区段在输入装置的组装状态下至少部分地压入传感膜16的相应的电接触区20中。例如相应调整冲压毛刺的位置或在电接触元件30的接触区段上构造切割刃或刻刮刃。备选或附加地,也可使传感膜16的电接触区20粗糙化,例如通过接触区20的侵蚀结构或通过机械粗糙化。
[0048]借助电接触元件30的此类造型,该电接触元件在输入装置的组装状态下基于导电的接触元件30的弹力而至少部分地压入传感膜的电接触区20中并且通过下述方式确保与接触区的能导电的层的导电连接,即,该电接触元件切入或刮划传感膜16的接触区20的表面,以便刺穿接触区20的可能导电不良的层。
[0049]如在上文中所述并且在图2至4中示出的那样,盖板14的接触导通区段14b在操作面板10中的缺口 12之外定位在盖板14的操作区段14a旁。相应地,传感膜16的电容式传感区18设置在盖板14的操作区段14a的区域中,而传感膜16的电接触区20在盖板14的接触导通区段14b中设置在操作面板10中的缺口 12旁。与此相应,用于将传感膜16的电接触区20与承载板26的电接触区导电连接的电接触元件30也设置在操作面板10中的缺口 12之外。位置表述“之外”和“旁”在此分别是参照在传感平面A的空间平面中的方向而言的。
[0050]通过输入装置的该特殊造型,一方面传感单元和另一方面电接触导通单元的功能性可在空间上分离。由此,传感单元可最佳地适配于相应的操作面板10。特别是传感膜16的电容式传感区18针对操作面板的任何空间结构都可以大致平行于该操作面板的外侧延伸并且因此能实现良好且均匀的信号输出。为此,只须相应成形盖板14的操作区段14a。独立于此地,接触导通平面B可大致平行于承载板26定向,这允许传感区18通过传感膜16的接触区20也可利用简单的接触元件30实现简单且可靠地电接触导通。
[0051]如图2至4所示,在承载板26上在盖板14的操作区段14a的区域中还设有例如以LED、IXD或TFT显示器形式的显示装置28。在显示装置28的朝向盖板14的上侧和传感膜16之间设有由非导电材料制成的间隔和密封元件24。
[0052]为了能够看到通过所述显示装置28提供的光学显示和/或照明,传感膜16和至少盖板14的操作区段14a构造成至少部分透光的。
[0053]虽然未示出,但可选择性地设置装饰元件,例如用于标记输入装置的由传感膜16的电容式传感区18构成的操作区。所述装饰元件例如由至少部分透光的装饰膜制成。此类装饰膜例如可与显示装置28、传感膜16或盖板14固定连接、例如粘接。备选地,光学装饰元件也可集成于传感膜16中。
[0054]现在参照图5和6详细说明接触敏感和/或接近敏感的输入装置的第二实施例,该输入装置例如可用于(大型)家用电器、如洗衣机或洗碗机中。在此,相同或相应元件标注有与在第一实施例中相同的附图标记。
[0055]在该第二实施例中,按照本发明的输入装置的传感单元和电接触导通单元的功能性的分离更加明显。
[0056]输入装置的图5和6所示的实施例与图1至4的第一实施例的区别特别是在于,传感平面A和接触导通平面B彼此不共面地延伸。
[0057]这特别是通过盖板14的特殊造型来实现。盖板14的构成传感平面A的操作区段14a和盖板14的构成接触导通平面B的接触导通区段14b并未在一个共同的平面中延伸,而是以相对于承载板26的不同的距离(参见图6)和/或以相对于承载板26的不同的定向延
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