用于车辆的控制面板的制作方法

本发明涉及用于车辆的控制面板。

背景技术：

控制面板包括至少一个控制按钮，其特别适用于打开或关闭车辆设备，例如后窗除霜系统，座椅加热，车辆稳定性控制系统，警告灯等。控制按钮包括压电传感器的按压检测元件，从而改变设备状态。

文献FR2908681A1公开了一种这种类型的控制面板，包括：

-装饰元件，

-刚性支撑构件，

-设置在装饰元件和支撑构件之间的压电传感器。

本发明的内容本发明的目的是提出一种坚固的控制面板，其可以容易且可靠地工业化，同时使得可以符合人体工程学并可靠地检测按压。

技术实现要素：

为此，根据本发明，控制面板还包括设置在压电传感器和刚性支撑构件之间的柔性元件。

通过在控制面板的区域中按压装饰元件，使用者引起被传递到压电传感器的装饰元件的局部变形，而柔性元件不需要使刚性支撑构件变形，以使得压电传感器变形。换句话说，柔性元件使得可以减小由用户施加的应力，以便引起压电传感器的限定变形。控制面板这样更符合人体工程学，并且其坚固性提高。

根据本发明的另一个特征，柔性元件优选是可弹性压缩的。

这样，柔性元件驱使压电传感器到限定的位置。

根据本发明的另一个特征，优选地，支撑构件包括具有开口的腔体，并且柔性元件延伸到所述空腔中。

这样，变形区域被定位，这使得用户能够更好地感知用户要按压的位置。

根据本发明的附加特征，优选地，柔性元件受腔体限制。

因此，装饰元件的变形将被进一步被限制并且局限于压电传感器的区域。

根据本发明的附加特征，优选地，柔性元件适于沿着控制方向被压缩，而不沿着垂直于控制方向的方向扩展。

这样，增强了控制面板的实施例和操作。

根据本发明的另一个特征，压电传感器优选地是印刷在支撑膜上的层的形式。

这样，压电传感器相对于弹性装饰元件和刚性支撑构件的定位更容易，这简化了控制面板的生产，特别是当其包括多个控制按钮时。术语印刷表示材料的沉积，特别是通过绢印，材料液滴喷射印刷或等效技术。

根据本发明的附加特征，优选地，柔性元件是印刷在支撑膜上的层的形式，压电传感器和柔性元件优选地设置在支撑膜的任一侧上。

这样，增强了柔性元件相对于压电传感器的定位，并且简化了控制面板的生产。

根据本发明的另一个附加特征，柔性元件优选的厚度在25μm和500μm之间。

根据本发明的另一个特征，优选地，控制面板包括多个压电传感器和多个柔性元件，柔性元件通过支撑构件彼此分离。

这样，减少了由弹性装饰元件引起的由两个相邻压电传感器检测到的变形的压力的风险。

在根据本发明的控制面板的各种实施例中，还可以使用以下设置中的一个和/ 或另一个：

-该元件由硅树脂，橡胶，热塑性弹性体等制成；

-所述支撑构件由塑料制成；

支撑构件包覆成型。

附图说明

参考附图，本发明的其它特征和优点将在下面的详细描述显现，其中：

-图1表示包括配备有根据本发明的控制面板的中央控制台的车辆乘客舱的透视图

-图2以放大比例表示控制面板，

-图3是根据第一实施例的沿着图2中的控制面板的线III-III的示意性截面图。

-图4是根据第二实施例的沿着图2中的控制面板的线III-III的示意性截面图。

-图5是根据第三实施例的沿着图2中的控制面板的线III-III的示意性截面图。

-图6示出了用于制造根据本发明的控制面板的步骤。

具体实施方式

图1示出了具有仪表板7的机动车辆乘客舱100，该仪表板7配备有中控台6。中控台6包括控制面板1。

控制面板1具有形成可见面的向外表面10a。控制面板1在纵向方向X 上连续地包括多个控制区域2，3，4，在所阐释的实施例中为三个控制区域。控制区域2，3，4中的每一个包括控制按钮8，控制按钮8显示出图形符号并且适合于检测沿着控制方向Z施加在对应该控制按钮8的控制区域2，3， 4的向外表面10a上的压力。控制方向Z垂直于纵向方向X。向外表面10a 沿着纵向方向X和横向方向Y延伸，横向方向Y垂直于纵向方向和控制方向 Z。

如图3所示，控制面板1主要包括装饰元件10、控制组件20、柔性元件30和支撑构件40。

装饰元件10形成装饰层，并且具有向外表面10a和与向外表面10a相对的后表面10b，两者都基本上垂直于控制方向Z延伸。或者，向外表面10a 可以不是平面。在所示的实施例中，装饰元件10包括板，优选地为金属的，特别地由铝制成，具有基本上恒定的厚度，小于1mm，优选地略小于0.5毫米。或者，装饰元件10包括碳纤维层，木材层，矿物层例如石头层，例如片状石材层，例如石板或云母或玻璃层。在另一可选实施例中，装饰元件 10包括皮革层或合成树脂膜。

控制组件20基本上包括每个控制区域2，3，4具有一个压电传感器22 和支撑压电传感器22的支撑膜24。

每个压电传感器22具有面向装饰元件10后表面10b的前表面22a和面向支撑膜24的后表面22b。每个压电传感器22安装在支撑膜24上，优选地通过印刷安装在支撑膜24上，并且具有0.1毫米量级的厚度。压电元件 22通过也由支撑膜24支撑并优选通过印刷制造的导电轨道(未示出)连接到电连接器。

支撑膜24包括面向压电元件的前表面24a和与前表面24a相对的后表面24b。支撑膜24是电绝缘的，由厚度为0.1毫米至几十毫米量级的透明塑料薄层组成，并且是柔性的。

压电传感器22也可根据替代实施例制造，而不是印刷在支撑膜上。或者，压电传感器22可独立于支撑膜24生产，然后压电传感器22有利地是盘或薄膜类型的压电传感器，并且安装在支撑膜24上，优选地通过粘合剂安装在支撑膜24上。此外，可以设想间隔物膜，间隔物膜包括内部放置压电传感器22的孔口。对于这些替代实施例的更详细的描述，可以参考申请 FR 3 031 940 A1。此外，可以叠加多个压电传感器。

根据材料的类型来调整装饰元件10的厚度，使得用户对控制区域2，3， 4中的装饰元件10施加的压力被传递到压电传感器22。装饰元件10的变形在施加压力期间为15μm至500μm的量级。该变形是可逆的，达到使装饰元件10在使用者按压之后返回到其初始形状的程度。因此，装饰元件10的向外表面10a可以有利地具有平滑的外观，即不具有中空或凸起区域，这增加了控制面板的美观吸引力。

支撑构件40包括前表面40a和沿着控制方向Z与前表面40a相对的后表面40b。前表面40a面向压电元件22的后表面22b。支撑构件40沿着控制方向Z具有基本恒定的厚度，优选在1到2毫米之间。

在图3所示的实施例中，支撑构件40包括面向每个压力传感器22的腔体42。存在的腔体42是不穿透的，使得它们各自具有单个开口44。腔体 42优选地基本上是平面的，具有基本上恒定的厚度。

支撑构件40由热塑性材料制成。支撑构件40通过铸造、注射成型或通过热压制成。支撑构件40优选由聚碳酸酯和丙烯腈丁二烯苯乙烯的混合物组成。支撑构件40是刚性的。术语刚性在本文中表示不能通过仅用手指按压就变形的任何元件。支撑构件40的刚性由支撑构件的构成材料的性质或其结构特征(诸如其厚度，其形状，其任何增强元件(肋))给出。

柔性元件30布置成面向压电传感器22。更具体地，柔性元件30布置在腔体42中，并且具有面向压电传感器22后表面22a的前表面30a和面向支撑构件40前表面40a的后表面，在图3所示的第一实施例中，支撑膜24 设置在压电传感器22和柔性元件30之间。在所示的实施例中，柔性元件 30有利地印刷在支撑膜24上。

或者，在图4所示的第二实施例中，支撑膜24布置在装饰元件10和压电传感器22之间，柔性元件30优选地印刷在压电传感器22上。

根据图5所示的第三实施例，支撑膜24布置在装饰元件10和压电传感器22之间，第二支撑膜26布置在压电传感器22和柔性元件30之间。优选地，一方面，压电传感器22被印刷在支撑膜24上，另一方面，柔性元件 30被印刷在第二支撑膜26上，之后具有压电传感器22的支撑膜24连通印刷的柔性元件30被布置在装饰元件10和第二支撑膜26之间。

在所示的实施例中，柔性元件30具有基本上恒定的厚度e并且基本上是平面的。柔性元件的前表面30a基本上与腔体的开口44齐平，使得柔性元件30限于腔体42，并且除了支撑膜24中存在柔性元件30的区域之外，支撑膜24基本上与支撑构件40接触。因此，沿着布置控制按钮8的纵向方向X，柔性元件通过支撑构件40彼此分离。因此减少了检测相邻区域中的变形的控制区域2，3，4的压电传感器22。

柔性元件的厚度e优选在25μm和500μm之间。

柔性元件30优选是可弹性变形的，以便将压力传感器22致动到限定位置，在所示的实施例中，该位置包括压靠在装饰元件10后表面10b上的压力传感器22的前表面22a。

柔性元件30有利地由硅树脂，橡胶，热塑性弹性体或等同物制成。当在其整个前表面30a上受到10N的力时，它们优选适合于变形至少其厚度的四分之一。

此外，柔性元件30优选地适于沿着控制方向Z被压缩，而不垂直于控制方向Z扩展。为此，柔性元件30优选地为诸如泡沫或海绵之类的多孔型。

如图3所示，当用户50用他/她的手指按压在控制区域2，3，4其中之一的向外表面10a上时，装饰元件10受到用户施加的压力，并且稍微变形。压力通过压电传感器22、支撑膜24和柔性元件30的变形传递。压电传感器22检测该变形并且通过导电轨道将电信号传输到旨在控制车辆设备的电子控制单元(未示出)。柔性元件30通过沿着变形方向Z压缩而“吸收”该变形。支撑构件40基本上不变形。

压电传感器22有利地具有垂直于控制方向Z的15毫米量级的直径。在所示的实施例中，柔性元件30具有与压电传感器22大致相同的垂直于控制方向Z的尺寸。优选地，垂直于控制方向Z上，存在的柔性元件30的尺寸至少等于压电传感器22的尺寸。在一个替代实施例中，柔性元件30的尺寸可以大于压电传感器22的尺寸，沿着纵向X和横向Y方向中的至少一个方向上大25％至100％，以便当柔性元件30由不适合于仅压缩的材料制成时，使得柔性元件沿这些方向屈服。

在可选地热成型之后的装饰元件10通过其后表面10b附接到控制组件 20的前表面，优选地通过粘合。

如图6所示，装饰元件10和控制组件20随后优选地布置在模具60的第一部分62和第二部分64之间形成的腔体中。支撑构件40然后被包覆成型，以便粘附到控制组件20和装饰元件10的后表面10b，然后支撑构件40 与柔性元件30接触，使得腔体42紧密地模制柔性元件30的形状，除了前表面30a的侧面。

或者(未示出)，支撑构件40可以独立于装饰元件10和控制组件20制造，优选地通过热成型来制造，然后通过组装或粘合被安装到装饰元件10。