包括内部连接器的带有内模制装饰塑料膜的注射成型控制面板制造技术

提供用于控制组件的系统和方法，包括：第一膜，其内模制并且包括装饰图形、前表面和后表面；以及第二膜，其成型到第一膜的后表面，具有印刷电路以及前后表面，所述印刷电路包括传感器、控制电路以及互连件；以及内部连接器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括内部连接器的带有内模制装饰塑料膜的注射成型控制面板
本文所描述的实施例涉及注射成型，尤其涉及减少单独部件的数量以及降低控制面板组件的复杂度的方法。
技术介绍
当注射成型出控制面板时，经常包括有内模制装饰塑料膜。然后，将成型出的带有装饰塑料膜的控制面板组装到单独的壳体、成型出的表盘或“技术箱(techbox)”上，所述技术箱包括具有开关、照明设备、指示器、旋钮、导槽、显示器等的PCB。控制面板还包括互连导线或电路，互连导线或电路通常与一个或多个控制板相接并且与其它电路或电路系统相接。这些板或电路通常容纳在控制面板壳体内或容纳在单独的壳体中。结果，在常规的控制面板中存在许多可能的故障点。例如，开关、指示器等会故障，与电路板的互连会故障，电路板本身会故障，等等。而且，由于全部不同的部件和互连件以及关联的组件，这种常规的组件制造昂贵，尤其在控制面板是小型产品、唯一定形的产品、具有复杂控件和指示器的产品或其某种组合等的部分的情况下。
技术实现思路
本文公开了简化的控制面板组件，其包括与注射成型树脂的任一侧结合的两个膜层以及大幅降低例如控制组件的复杂度和成本。根据一个方案，一种注射成型的控制面板或部件包括第一表面内模制装饰塑料膜和成型到后表面的第二膜，第二膜具有印刷电路，包括以下中的至少一个:电容接触式传感器、电容触摸屏、印刷电阻器、接近度传感器、水检测传感器、功能天线、诸如LED、电阻器、电容器、晶体管、可编程集成电路以及其它电子传感器的表面安装的电子部件。根据另一方案，熔化的树脂注射到2个膜之间，完全封装了 A面膜上的第二表面装饰物以及在成型物品的B面上安装部件的导电电路。根据又一方案，如果单元能够独立于任何其它管理装置起作用，则用于互连的电路端子仍与电路一体，而又可用于直接插接到通常见于使用这种类型的输入装置的装置中的单独控制板中或者仅插接到电源。这些膜和附接部件的总体封装确保了防护免受湿气、水浸、腐蚀、灰尘和物理损伤的破坏，得到了比当前使用现有技术的可用技术明显更加可靠的广品。下面在标题为“详细说明”的部分中描述了这些以及其它的特征、方案和实施例。【附图说明】结合附图来描述特征、方案和实施例，其中:图1为示出依照一个实施例的常规控制面板组件的图。图2A和2B为示出依照一个实施例的示例的控制面板组件的图。图3A和3B为示出依照一个实施例的示例的电路端子或连接器的图。图4为示出依照一个实施例的用于制造注射成型控制面板的示例方法的流程图。图5为示出依照一个实施例的用于制造注射成型控制面板的示例方法的流程图。详细说明图1是示出常规控制面板组件的图。例如，该控制面板组件可以为用于洗衣机的控制面板。因此，组件可以包括内模制(in-molded)装饰塑料面板102，其包括通常在洗衣机控制面板上所看到的图形，诸如:图形区域104和106，其可包括清洗设定并且包括在中间的能够插入旋钮的孔；图形区域108，其可以包括开关指示器或启动停止指示器并且可以包括用于双位开关或启动停止按钮的狭槽或孔，等等；以及徽标区域112，其可以包括公司徽标或品牌名称。面板102还可以包括能够装上的显示窗110，例如，以及LED或IXD显示器。面板122随后能够装配到例如洗衣机125的控制面板124上。能够看出，控制面板124可以包括对应于图形104、106和108以及显示窗110的旋钮114和116、开关118以及显示器120。将理解的是，实际的旋钮114和116以及开关118可以在面板102位于控制面板124上的适当位置之后进行安装。通常地，电路板122将连同控制洗衣机125所需的全部的所需电子设备和互连件一起包括在面板124内。但是，如所提到的，这种类型的组件形成了多个可能的故障区域。图2A和2B是示出依照一个实施例的控制面板组件200的图。从图2A中能够看出，组件可以包括内模制装饰塑料面板202，其包括:图形区域204和206，其可包括清洗设定并且包括LED窗；图形区域208，其可以包括开关指示器、或启动停止指示器，或其它指示器或控制输入图形210、不必仅限于按钮并且可以为任何响应于用户输入的用户接口的按钮213 ;以及徽标区域212，其可以包括公司徽标或品牌名称。面板202还可以包括能够装上的显示窗210，例如，以及LED或IXD显示器。应当注意的是，在一些实施例中，实际上装饰膜202上可以不设有图形或装饰物。但是，组件还可以包括成型到后表面上的第二膜214，第二膜具有印刷电路，包括电容接触式传感器、接近度传感器、水检测传感器、功能天线，诸如LED、电阻器、电容器、晶体管、可编程集成电路以及其它电子传感器的表面安装的电子部件中的至少一个。例如，如图2A所示，膜214可以包括:接触式传感器组件216和218，其还可以包括LED指示器，该LED指示器照亮以指示特定设定选择；接触式传感器220，其用于进行开关选择；以及电容接触式传感器222。膜214还可以包括显示器224和单个连接器228。另外，膜214可以包括控制电路，诸如集成电路226，其能够控制传感器的运行，以及在各部件之间的印刷互连件。集成电路226可以为取决于应用而可用的多种不同产品中的一种。例如，Cypress构成了能够用于一些实施例的控制芯片。芯片制造经常将提供指定传感器迹线电路的最大长度的设计原则。越过这些推荐会导致差的或不稳定的性能。相对于将芯片设置在单独的PWB (印刷布线板)或FPC (柔性印刷电路)上，将芯片226定位在传感器电路上紧靠近传感器本身将实现最优性能。电容接触式传感器可以包括以下中的任一个:离散的I个位置传感器，其包括至少I个传感器，或者可存在以下的多个或任意组合:(接触式、接近度、滑块、滚轮、温度、压力等)或根据应用可以为透明或不透明并且可以为任意尺寸的触摸屏或面板。电容接触式传感器222还可以与按钮213相接，并且按钮213可以提供任意类型的用户接口，不仅仅是按钮，从而将通过电容接触式传感器222来记录在按钮213上执行的用户输入和动作(例如，按压、推动、滑动)。触摸屏可以包括有能够物理地安装且适合成品设计的期望几何结构的任何类型的任意数量的传感器。膜214还可以包括显示器224，或者在一些实施例中，还可以包括显示器上方的窗。结果，单个连接器228能够用于将组件200与另外的控制电路或电子器件相接。下面更详细地说明单个连接器228。然后，两个膜202和214由它们之间的树脂封装并且随后安装到塑料壳体或控制台(console)上以使组件随后能够安装到例如洗衣机上。这示于图2B的侧视图中，图2B示出了膜202和214能够夹在树脂层230周围并且随后附接到单独的成型控制台或壳体部件。这得到了具有比常规组件更少的可能故障点的极薄的耐用组件。该构造能够免除包括在常规组件中的控制板122，降低成本，消除故障，并且允许更易于组装。将理解的是，注射成型工具能够用于在层202和214之间注射树脂层230。常规地，这将在组件边缘处完成；然而，这会在树脂被注射的部分的边缘处留下需要修整的区域，这样增加了成本和时间。而且，边缘注射不是如此稳固并且实际上会造成问题，因为其趋向于拉伸、扭曲，并且在一些情况下会破坏膜，这部分地由于树脂是在沿着边缘的单个点处注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制组件，包括：第一膜，其内模制到树脂芯的前表面，所述树脂芯包括装饰图形、前表面和后表面；第二膜，其成型到所述树脂芯的所述后表面，具有印刷电路以及前后表面，所述印刷电路包括传感器、控制电路以及互连件；以及内部连接器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.10 US 61/495,899;2011.06.10 US 61/495,901;1.一种控制组件，包括: 第一膜，其内模制到树脂芯的前表面，所述树脂芯包括装饰图形、前表面和后表面；第二膜，其成型到所述树脂芯的所述后表面，具有印刷电路以及前后表面，所述印刷电路包括传感器、控制电路以及互连件；以及内部连接器。2.如权利要求1所述的控制组件，其中所述内部连接器包括在所述第二膜中并且预切割成其成品几何结构而经由穿孔或不连续连接部而部分地附接到膜，以使其能够在模制过程之后与所述第二膜部分地分开。3.如权利要求1所述的控制组件，其中所述印刷电路包括电容接触式传感器、接近度传感器、水检测传感器、功能天线、诸如LED、电阻器、电容器、晶体管、可编程集成电路以及其它电子传感器的表面安装的电子部件中的至少一个。4.如权利要求1所述的控制组件，还包括在所述第一膜和所述第二膜之间的树脂层。5.如权利要求1所述的控制组件，还包括安装到所述第二膜的后表面上的塑料面板。6.如权利要求1所述的控制组件，其中所述第二膜还包括表面安装的电子部件。7.如权利要求1所述的控制组件，其中所述第二膜还包括具有光导特征的内模制照明设备和关联部件。8.如权利要求1所述的控制组件，其中所述第二膜还包括显示器。9.如权利要求8所述的控制组件，其中所述显示器包括触摸屏。10.一种用于构造两层控制组件的方法，包括， 制造第一膜，所述第一膜被内模制且包括装饰图形； 制造第二膜，其中制造所述第二膜包括: 将电路印刷在所述第二膜上， 将内部连接器形成在所述第二膜上，所述内部连接器经由穿孔或不连续连接部与所述第二膜物理连接和电连接以使其能够在组装之后与所述第二膜断开连接，以及将部件表面安装到所述第二膜上； 在所述第一膜和第二膜之间形成树脂层；以及 形成塑料衬垫以安装到所述第二膜上。11.如权利要求10所述的方法，其中制造所述第二膜还包括将电容接触式传感器形成在所述第二膜上。12.如权利要求10所述的方法，其中制造所...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·蒙克瑞夫，
申请(专利权)人：S·蒙克瑞夫，
类型：发明
国别省市：美国;US