具有电容感测技术的复合式摇杆按钮的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种向用户提供电容触摸和机械反馈的复合式摇杆按钮布置。
【背景技术】
[0002]在仪表设计领域中，参考车辆内部，在车辆的内部常常存在许多不同机械按钮或电容节点，其运行以操作开关或控制其它车辆功能。在车辆内部利用的机械按钮常常为按钮的用户提供机械反馈。例如，当用户按下按钮时，其可以在按钮被按下时在其指尖中感觉到咔嗒、止动或某个其它类型的机械反馈。此类机械按钮在边缘周围具有间隙，其在视觉上影响光滑表面。具有电容按钮节点的表面提供无缝表面，其在视觉上是期望的，然而，未向用户提供机械反馈。解决此问题的现有技术常常利用高成本“遥控器模块”或某些其它类型的模块，其包括机械部件以便为用户提供一般地与此类按钮相关联的触摸反馈类型。因此期望开发在消除在现有技术中发现的某些更加昂贵的部件的同时为用户提供相同类型的机械反馈的较低成本按钮布置。另外，期望在机械按钮上包括附加特征，诸如允许按钮的用户通过触摸按钮上的特定区域且然后使用按钮的机械特征以便控制所选功能模式来选择某些功能的触摸或功能节点。
【发明内容】
[0003]本发明针对一种具有带有开口的盖板(be z e I)的摇杆面板按钮布置。摇杆按钮被可旋转地安装到盖板并位于开口内。摇杆按钮可在第一位置、第二位置和空档位置之间绕着轴线枢转。摇杆按钮还包括观察表面和背侧。电容膜被连接到摇杆按钮的背侧且通过摇杆按钮的观察表面可见。机座被连接并支撑该电容膜，并且还被连接到摇杆按钮且可随之一起运动。电路板被邻近于机座连接到盖板。电路板被以机座、电容膜和摇杆按钮可在电路板附近自由地旋转的方式连接到盖板。
[0004]在机座与电路板之间的是可采取多个形式的摇杆致动器。摇杆致动器通过摇杆按钮在第一位置与第二位置之间的枢转而操作，使得通过中断摇杆按钮上的特定按钮节点(node，或表示结点)的电容场来发起第一命令信号。当摇杆按钮枢转到第一或第二位置时，从摇杆致动器和电路板发起第二命令信号。
[0005]根据在下文中提供的详细描述，本发明的更多适用领域将变得显而易见。应理解的是本详细描述和特定示例虽然指示本发明的优选实施例，但仅仅意图用于举例说明的目的而不意图限制本发明的范围。
【附图说明】
[0006]根据本详细描述和附图将更全面地理解本发明，在所述附图中:
图1是根据本发明的复合式摇杆面板按钮布置的透视正面图；
图2是根据本发明的第一实施例的复合式摇杆面板按钮布置的分解侧面透视图；
图3A是根据本发明的第一实施例的摇杆面板按钮布置的部分剖开侧面透视图； 图3B是根据本发明的第一实施例的摇杆面板按钮布置的部分剖开侧面透视图；
图3C是根据本发明的第一实施例的摇杆面板按钮布置的部分剖开侧面透视图；
图4是根据本发明的第二实施例的复合式摇杆面板按钮布置的分解侧面透视图；
图5A是本发明的第二实施例的复合式摇杆面板按钮布置的截面侧视图；
图5B是本发明的第二实施例的复合式摇杆按钮布置的侧截面透视图；以及图5C是本发明的第二实施例的复合式摇杆按钮布置的侧截面透视图。
【具体实施方式】
[0007](—个或多个)优选实施例的以下描述本质上仅仅是示例性的，并且绝不意图限制本发明、其应用或使用。
[0008]现在参考所有附图，示出了本发明的第一和第二实施例的详细描述。特别地，图2和3a—3b示出了根据本发明的第一实施例的复合式摇杆按钮布置10的第一实施例。图4、5a和5b示出了根据本发明的第二实施例的复合式摇杆按钮布置100的第二实施例。
[0009]现在参考所有图中所示的两个实施例，复合式摇杆按钮布置10、100包括具有开口14的盖板12。摇杆按钮16被可旋转地安装在开口 14内。摇杆按钮16具有位于两端处的突起18，其被构造成与形成于盖板12的凸缘22上的各小孔20对准并可旋转地位于各小孔20中。摇杆按钮16在被连接到盖板12的凸缘22时允许摇杆按钮16绕着轴线A—A旋转。关于本发明的第一实施例，摇杆按钮16在图3a中所示的空档位置、图3b中所示的第一位置以及图3c中所示的第二位置之间旋转或枢转。关于本发明的第二实施例，摇杆按钮16在图5a中所示的空档位置、图5b中所示的第一位置以及图5c中所示的第二位置之间旋转或枢转。
[0010]参考本发明的两个实施例，摇杆按钮16还包括被放置在开口14内且对操作复合式摇杆按钮布置10的人可见的观察表面24。摇杆按钮16还包括位于摇杆按钮16的空腔内的背侧26。
[0011]电容膜28在空心内被连接到摇杆按钮16的背侧26。电容膜28还包括与形成于摇杆按钮16的观察表面24上的凹窝32对准的一个或多个触摸节点30。虽然本发明的第一和第二实施例示出了形成于摇杆按钮16上的凹窝32，但不存在任何凹窝且观察表面24仅仅是平坦或无凹窝表面在本发明的范围内。
[0012]电容膜28上的各种一个或多个触摸节点30被用来当电容膜28在一个或多个触摸节点30中的特定的一个的位置处被中断时生成功能信号。功能信号的生成是通过电容膜28与被连接到盖板12的背侧的电路板34、68 (第二实施例中的电路板被标记为68 )之间的连接实现的。电路板34被配置成促进信号从复合式摇杆按钮布置10、100到复合式摇杆按钮布置
10、100正在被与之相结合地使用的另一控制器的传送。复合式摇杆按钮布置10、100可以被与多种不同的应用相结合地使用，包括但不限于车辆信息娱乐系统、声音无线电系统、环境HVAC系统、通信、驾驶员接口模块、全球定位系统、车辆照明、车辆音频或车辆中的实际上任何其它类型的系统。电路板34包括允许处理并执行当一个人触摸复合式摇杆按钮布置10、100的一个或多个触摸节点30时生成的功能信号的控制器或某个其它逻辑也在本发明的范围内。
[0013]现在参考图l、2、3a、3b、3c中所示的本发明的第一实施例，机座36被连接到并支撑电容膜28和摇杆按钮16。机座36被连接到摇杆按钮16的背侧26并在空档位置、第一位置以及第二位置之间随摇杆16—起枢转。机座36具有周界框架部分38，其支撑电容膜28的边缘。
[0014]根据本发明的第一实施例的复合式摇杆按钮布置10还包括摇杆致动器40，其被连接在机座36与电路板34之间。摇杆致动器40通过摇杆按钮16在空档位置、第一位置以及第二位置之间的枢转而操作。特别地，当摇杆按钮16从如图3a中所示的空档位置运动至如图3b中所示的第一位置时，摇杆致动器40与电路板34相结合地操作以发起第一次级命令信号。当摇杆按钮16枢转到如图3c中所示的第二位置时，摇杆致动器40和电路板34在第二旋转方向上发起第二次级命令信号。
[0015]现在参考图3a—3c，更详细地示出了摇杆致动器40。根据本发明的第一实施例，复合式摇杆按钮布置10包括光学编码器42，其被连接到具有在两个传感器44之间延伸的光束的电路板34。光学编码器42能够确定光束何时已被阻挡以及光束中断的方向。机座36具有从机座36延伸的拱形突出部46，其被构造成邻近于光学编码器42旋转，使得当摇杆按钮16旋转至第一位置时拱形突出部46通过光学编码器42。摇杆按钮16到第一位置的旋转选择性地中断光学编码器42的光束并促使从光学编码器42生成第一次级命令信号。当摇杆按钮16运动至第二位置时，拱形突出部46将中断光学编码器42的光束，从而促使从光学编码器42生成第二命令信号。当摇杆按钮16处于空档位置时，拱形突出部46具有间隙48，其允许光束通过间隙，因此将不存在中断且将不会生成次级命令信号。
[0016]在本