用于傳感器開關按鈕的具有符號照明的啟動板制造技術

本發明專利技術涉及一種傳感器開關按鈕(1)的具有符號照明的啟動板(10)。所述啟動板包括具有其上施加有金屬層(15)的第一表面(13)的支撐板(12)，其中由光散射材料形成的發光層(30)被施加在所述支撐板上并且至少部分地施加在所述金屬層(15)上，并且其中在所述支撐板中設置有開口(14)，光導(20)的第一端(22)穿過所述開口突出，所述光導的第二端(23)光學地連接到光源(40)，所述發光層(30)鄰近所述光導的所述第一端(22)。

【技術實現步驟摘要】
用于傳感器開關按鈕的具有符號照明的啟動板
本專利技術涉及一種用于在車輛的開關裝置中使用的傳感器開關按鈕的具有符號照明的啟動板。
技術介紹
近年來，通過用手指敲擊來操作的開關用在車輛中。這些開關是非常有利的，因為它們不需要機械部件并且因此是非常堅固的。這些開關已經在車輛中用于切換各種功能。不幸的是，在車輛內部無人照看的情況下，使用身體部位例如膝蓋或腳而無意地啟動這種開關的兒童可能受傷。例如，如果電動滑動車頂由兒童用腳啟動，而同時身體部分位于滑動車頂的開口中，則可能發生嚴重的傷害。這種情況需要開發檢測物體的接觸面積有多大的傳感器。可以相對便宜地生產適合于區分指尖的尺寸與諸如例如手掌的圓形部位的較大身體部位的電容傳感器。這樣的傳感器可以通過將市售的印刷電路板(PCB)的銅涂層分成適當的表面區域并通過窄間隙分離這些區域來制造。這些分離的區域電連接到電子評估單元。這些區域現在代表電容器極板。如果用戶手指與其相互作用，則電容器的電容改變。根據表面區域的尺寸和分布以及電子評估單元的編程，可以識別不同尺寸的主體，甚至其運動方向。如果傳感器表面和操作者手指之間只有小的距離(漆層)，則傳感器的靈敏度尤其增加。如果這種傳感器用于開關裝置中，特別是在車輛中，則希望將開關設計為可照明的。在本領域中廣泛使用的用于從內部照亮開關頭的方法在這里不起作用。印刷電路板，特別是銅涂層是光學不透明的。解決這個問題的一個常見方法是使用丙烯酸玻璃窗格，其布置在傳感器表面的前面，并且光橫向耦合到該玻璃板中。由此使施加到窗格的符號在黑暗中可見。為了使該布置以可接受的方式起作用，丙烯酸玻璃窗格需要具有最小厚度。傳感器表面和用戶手指之間產生的較大距離導致較差的檢測精度。另外，丙烯酸玻璃窗格和通常布置在丙烯酸玻璃窗格側面的光源需要空間，使得相應的開關頭可能需要具有最小尺寸。這種情況限制了車輛中的設計選擇。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于具有高檢測靈敏度和分辨率的具有照明能力的傳感器開關按鈕的啟動板。該目的通過如下主題，特別是通過用于傳感器開關按鈕的具有符號照明的啟動板來實現，該啟動板包括具有第一表面的支撐板，在該第一表面上施加有金屬層。光散射材料的發光層被施加在支撐板上并且至少部分地施加在金屬層上。在支撐板中設置有開口，光導的第一端通過該開口突出，光導的第二端光學地連接到光源，其中發光層鄰近光導的第一端。根據本專利技術的啟動板本身是一個模塊，其可以用于例如以最初描述的方式由相關聯的控制單元進行電容檢測。施加到支撐板的金屬層用作傳感器電極。為了獲得啟動板的高檢測靈敏度和分辨率，金屬層被施加在支撐板的整個表面上。為了保護金屬層和出于美觀的原因，啟動器板設置有塑料涂層。也可以使用漆涂層來使層厚度保持更小。為發光層提供的面積不被涂覆。這里，應用由光散射材料形成的發光層。光散射材料在照明技術中是已知的。發光層可以例如具有窗格形狀的設計或可以具有任何期望的形狀。啟動板具有開口，光導的端部通過該開口突出，發光層布置在支撐板上，使得來自光導的光可以耦合到發光層中。耦合意味著來自光導的光可以發射到發光層中。然后光漫射地分布在發光層中并且由操作者感覺為發光表面。光導的第二端連接到將光耦合到光導中的光源。目前，發光二極管由于其小的外形尺寸而主要用作光源。有利地，光源可以布置在支撐板的第二側上，這導致特別緊湊的結構。然而，原則上可以使用所有類型的光源。為了獲得特別有利的照明效果，光導的第二端布置在發光層的邊緣區域中。這防止了發光層中間的光斑，這些光斑在外觀上是不美觀的。在說明書和附圖中提供了本專利技術的有利實施例。根據實施例，開口貫穿金屬層。根據金屬表面在支撐板上的分布和發光層的期望位置，可能同樣需要提供穿過金屬表面的開口。由于開口相對于金屬表面的面積小，所以傳感器性能不受顯著影響。優選地，發光層具有1-2mm的層厚度。發光層需要具有一定的層厚度以確保漫射材料中可接受的光分布。根據另一實施例，發光層具有圓形周邊，其中發光層的層厚度是發光層的直徑的十分之一。如果發光層設置有圓形或橢圓形周邊，則可以設想根據所提出的比率的結構產生良好的照明結果。優選地，支撐板在發光層鄰近金屬層和/或支撐板的區域中沒有開口。啟動板還需要在發光層的區域中起作用，使得人們可以在黑暗中可靠地啟動開關。在該區域中沒有開口的情況下，可以具有最大的傳感器面積。根據另一實施例，光源附接到第二表面，使得發射的光直接發射到開口中。當使用(反向鷗翼(reversegullwing))LED時，它照亮其所附接的印刷電路板。如果LED位于開口上方，則其通過開口發光。由于光導位于開口中，所以光被引導，這提高了效率。開口基本上垂直于支撐板延伸。垂直鉆孔是生產中最容易生產的。然而，如果需要，也可以設置傾斜的孔，其中耦合表面應保持平行于光源。優選地，發光層布置為與支撐板的邊緣間隔開。通常，符號照明被居中地布置在開關上，以在黑暗中將操作者快速引導到啟動點。根據另一實施例，發光層從支撐板圓錐形地或彎曲地擴展。在該實施例中，發光層具有面向支撐板的較小表面和面向使用者的較大表面。這種結構的優點在于，當發光層作為插入件而設置時，該部分可以在安裝啟動板期間容易地定位和固定在塑料涂層中的相應碗狀容納部中。此外，光導的端部可以更適應于傾斜邊緣區域。優選地，光導的第一端具有與發光層的側壁互補的去耦合表面。這里，術語互補應被理解為表面這樣設置，使得當連接時，它們具有盡可能大的連接面積，其中分離氣隙應當盡可能小。一些例子：-發光層的邊緣區域具有平坦表面，并且光導的第一端也具有平坦表面，兩個平坦表面具有基本上相同的尺寸。-發光層的邊緣區域具有彎曲部分(在圓柱形發光層的情況下)，并且光導的第一端具有鄰接彎曲部分的凹部。-發光層的邊緣區域具有凹陷(在圓柱形發光層的情況下)，并且光導的第一端具有鄰接凹陷的彎曲部分。-發光層以45度的角度從支撐板平面延伸到邊緣，并且光導的第一端為45度的角度。這種結構使得可以將光導的第一端定位在發光層的邊緣，使得當表面互補時實現最大耦合面積。有利地，光導具有多個第一端，其沿著發光層的圓周布置。為了實現發光層的均勻照明，有利的是提供多個耦合位置。如果將光提供給沿著發光層的圓周的多個位置，則實現顯著的符號照明。優選地，發光層包含適合于從較高能量的光產生白光的發光材料。在一些應用中，可以更容易地傳輸UV光或藍光通過光導，然后將光在發光層中轉換成白光。然后漫射材料或漫射器材料必須設置有本領域已知的相應部件。優選地，支撐板是印刷電路板，其具有大半地覆蓋第一表面的多個緊密間隔的導體表面，形成電容傳感器的傳感器表面。如果使用市售的具有銅層壓的印刷電路板作為支撐板，則可以制造低成本的啟動板。傳感器的電容器板由銅表面形成。根據要求，可以為導體表面的分布創建不同的布局。優選地，開口的橫截面面積基本上小于電容傳感器的導電表面的表面面積。傳感器表面應當盡可能均勻，使得啟動板盡可能最好地起作用。如果要提供用于符號照明的開口，則應當盡可能小。開口不應超過1.5mm的直徑。對于非圓形開口，開口的表面積應低于2mm2。有利地，啟動板布置為可移動，并且光導由至少一個聚合物光纖形成。啟動板可以集成到提供機械開關功能的開關中。為向用戶提示啟動開關的觸覺感覺，開本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于傳感器開關按鈕(1)的具有符號照明的啟動板(10)，所述啟動板包括具有第一表面(13)的支撐板(12)，在所述第一表面上施加有金屬層(15)，其中由光散射材料形成的發光層(30)施加在所述支撐板上且至少部分地施加在所述金屬層(15)上，并且其中在所述支撐板中設置有開口(14)，一光導(20)的第一端(22)穿過所述開口突出，所述光導的第二端(23)光學地連接到光源(40)，所述發光層(30)鄰近于所述光導的第一端(22)。

【技術特征摘要】
2016.03.01 EP 16157992.51.一種用于傳感器開關按鈕(1)的具有符號照明的啟動板(10)，所述啟動板包括具有第一表面(13)的支撐板(12)，在所述第一表面上施加有金屬層(15)，其中由光散射材料形成的發光層(30)施加在所述支撐板上且至少部分地施加在所述金屬層(15)上，并且其中在所述支撐板中設置有開口(14)，一光導(20)的第一端(22)穿過所述開口突出，所述光導的第二端(23)光學地連接到光源(40)，所述發光層(30)鄰近于所述光導的第一端(22)。2.根據權利要求1所述的啟動板(10)，其特征在于，所述開口(14)貫穿所述金屬層(15)。3.根據前述權利要求中任一項所述的啟動板(10)，其特征在于，所述發光層(30)具有1至2mm的層厚度(31)。4.根據權利要求1或2所述的啟動板(10)，其特征在于，所述發光層(30)具有圓形周邊，其中所述發光層(30)的層厚度(31)是所述發光層的直徑的十分之一。5.根據前述權利要求中任一項所述的啟動板(10)，其特征在于，所述支撐板(12)在所述發光層(30)鄰近所述金屬層(15)和/或鄰近支撐板的區域中沒有開口。6.根據前述權利要求中任一項所述的啟動板(10)，其特征在于，所述光源(40)附接到第二表面(13b)，使得發射的光直接發射到所述開口(14)中。7.根據前述權利要求中任一項所述的啟...

【專利技術屬性】
技術研發人員：E·賴施爾，
申請(專利權)人：戴爾菲技術公司，
類型：發明
國別省市：美國,US