用于传感器开关按钮的具有符号照明的启动板制造技术

本发明专利技术涉及一种传感器开关按钮(1)的具有符号照明的启动板(10)。所述启动板包括具有其上施加有金属层(15)的第一表面(13)的支撑板(12)，其中由光散射材料形成的发光层(30)被施加在所述支撑板上并且至少部分地施加在所述金属层(15)上，并且其中在所述支撑板中设置有开口(14)，光导(20)的第一端(22)穿过所述开口突出，所述光导的第二端(23)光学地连接到光源(40)，所述发光层(30)邻近所述光导的所述第一端(22)。

【技术实现步骤摘要】
用于传感器开关按钮的具有符号照明的启动板
本专利技术涉及一种用于在车辆的开关装置中使用的传感器开关按钮的具有符号照明的启动板。
技术介绍
近年来，通过用手指敲击来操作的开关用在车辆中。这些开关是非常有利的，因为它们不需要机械部件并且因此是非常坚固的。这些开关已经在车辆中用于切换各种功能。不幸的是，在车辆内部无人照看的情况下，使用身体部位例如膝盖或脚而无意地启动这种开关的儿童可能受伤。例如，如果电动滑动车顶由儿童用脚启动，而同时身体部分位于滑动车顶的开口中，则可能发生严重的伤害。这种情况需要开发检测物体的接触面积有多大的传感器。可以相对便宜地生产适合于区分指尖的尺寸与诸如例如手掌的圆形部位的较大身体部位的电容传感器。这样的传感器可以通过将市售的印刷电路板(PCB)的铜涂层分成适当的表面区域并通过窄间隙分离这些区域来制造。这些分离的区域电连接到电子评估单元。这些区域现在代表电容器极板。如果用户手指与其相互作用，则电容器的电容改变。根据表面区域的尺寸和分布以及电子评估单元的编程，可以识别不同尺寸的主体，甚至其运动方向。如果传感器表面和操作者手指之间只有小的距离(漆层)，则传感器的灵敏度尤其增加。如果这种传感器用于开关装置中，特别是在车辆中，则希望将开关设计为可照明的。在本领域中广泛使用的用于从内部照亮开关头的方法在这里不起作用。印刷电路板，特别是铜涂层是光学不透明的。解决这个问题的一个常见方法是使用丙烯酸玻璃窗格，其布置在传感器表面的前面，并且光横向耦合到该玻璃板中。由此使施加到窗格的符号在黑暗中可见。为了使该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。传感器表面和用户手指之间产生的较大距离导致较差的检测精度。另外，丙烯酸玻璃窗格和通常布置在丙烯酸玻璃窗格侧面的光源需要空间，使得相应的开关头可能需要具有最小尺寸。这种情况限制了车辆中的设计选择。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于具有高检测灵敏度和分辨率的具有照明能力的传感器开关按钮的启动板。该目的通过如下主题，特别是通过用于传感器开关按钮的具有符号照明的启动板来实现，该启动板包括具有第一表面的支撑板，在该第一表面上施加有金属层。光散射材料的发光层被施加在支撑板上并且至少部分地施加在金属层上。在支撑板中设置有开口，光导的第一端通过该开口突出，光导的第二端光学地连接到光源，其中发光层邻近光导的第一端。根据本专利技术的启动板本身是一个模块，其可以用于例如以最初描述的方式由相关联的控制单元进行电容检测。施加到支撑板的金属层用作传感器电极。为了获得启动板的高检测灵敏度和分辨率，金属层被施加在支撑板的整个表面上。为了保护金属层和出于美观的原因，启动器板设置有塑料涂层。也可以使用漆涂层来使层厚度保持更小。为发光层提供的面积不被涂覆。这里，应用由光散射材料形成的发光层。光散射材料在照明技术中是已知的。发光层可以例如具有窗格形状的设计或可以具有任何期望的形状。启动板具有开口，光导的端部通过该开口突出，发光层布置在支撑板上，使得来自光导的光可以耦合到发光层中。耦合意味着来自光导的光可以发射到发光层中。然后光漫射地分布在发光层中并且由操作者感觉为发光表面。光导的第二端连接到将光耦合到光导中的光源。目前，发光二极管由于其小的外形尺寸而主要用作光源。有利地，光源可以布置在支撑板的第二侧上，这导致特别紧凑的结构。然而，原则上可以使用所有类型的光源。为了获得特别有利的照明效果，光导的第二端布置在发光层的边缘区域中。这防止了发光层中间的光斑，这些光斑在外观上是不美观的。在说明书和附图中提供了本专利技术的有利实施例。根据实施例，开口贯穿金属层。根据金属表面在支撑板上的分布和发光层的期望位置，可能同样需要提供穿过金属表面的开口。由于开口相对于金属表面的面积小，所以传感器性能不受显著影响。优选地，发光层具有1-2mm的层厚度。发光层需要具有一定的层厚度以确保漫射材料中可接受的光分布。根据另一实施例，发光层具有圆形周边，其中发光层的层厚度是发光层的直径的十分之一。如果发光层设置有圆形或椭圆形周边，则可以设想根据所提出的比率的结构产生良好的照明结果。优选地，支撑板在发光层邻近金属层和/或支撑板的区域中没有开口。启动板还需要在发光层的区域中起作用，使得人们可以在黑暗中可靠地启动开关。在该区域中没有开口的情况下，可以具有最大的传感器面积。根据另一实施例，光源附接到第二表面，使得发射的光直接发射到开口中。当使用(反向鸥翼(reversegullwing))LED时，它照亮其所附接的印刷电路板。如果LED位于开口上方，则其通过开口发光。由于光导位于开口中，所以光被引导，这提高了效率。开口基本上垂直于支撑板延伸。垂直钻孔是生产中最容易生产的。然而，如果需要，也可以设置倾斜的孔，其中耦合表面应保持平行于光源。优选地，发光层布置为与支撑板的边缘间隔开。通常，符号照明被居中地布置在开关上，以在黑暗中将操作者快速引导到启动点。根据另一实施例，发光层从支撑板圆锥形地或弯曲地扩展。在该实施例中，发光层具有面向支撑板的较小表面和面向使用者的较大表面。这种结构的优点在于，当发光层作为插入件而设置时，该部分可以在安装启动板期间容易地定位和固定在塑料涂层中的相应碗状容纳部中。此外，光导的端部可以更适应于倾斜边缘区域。优选地，光导的第一端具有与发光层的侧壁互补的去耦合表面。这里，术语互补应被理解为表面这样设置，使得当连接时，它们具有尽可能大的连接面积，其中分离气隙应当尽可能小。一些例子：-发光层的边缘区域具有平坦表面，并且光导的第一端也具有平坦表面，两个平坦表面具有基本上相同的尺寸。-发光层的边缘区域具有弯曲部分(在圆柱形发光层的情况下)，并且光导的第一端具有邻接弯曲部分的凹部。-发光层的边缘区域具有凹陷(在圆柱形发光层的情况下)，并且光导的第一端具有邻接凹陷的弯曲部分。-发光层以45度的角度从支撑板平面延伸到边缘，并且光导的第一端为45度的角度。这种结构使得可以将光导的第一端定位在发光层的边缘，使得当表面互补时实现最大耦合面积。有利地，光导具有多个第一端，其沿着发光层的圆周布置。为了实现发光层的均匀照明，有利的是提供多个耦合位置。如果将光提供给沿着发光层的圆周的多个位置，则实现显著的符号照明。优选地，发光层包含适合于从较高能量的光产生白光的发光材料。在一些应用中，可以更容易地传输UV光或蓝光通过光导，然后将光在发光层中转换成白光。然后漫射材料或漫射器材料必须设置有本领域已知的相应部件。优选地，支撑板是印刷电路板，其具有大半地覆盖第一表面的多个紧密间隔的导体表面，形成电容传感器的传感器表面。如果使用市售的具有铜层压的印刷电路板作为支撑板，则可以制造低成本的启动板。传感器的电容器板由铜表面形成。根据要求，可以为导体表面的分布创建不同的布局。优选地，开口的横截面面积基本上小于电容传感器的导电表面的表面面积。传感器表面应当尽可能均匀，使得启动板尽可能最好地起作用。如果要提供用于符号照明的开口，则应当尽可能小。开口不应超过1.5mm的直径。对于非圆形开口，开口的表面积应低于2mm2。有利地，启动板布置为可移动，并且光导由至少一个聚合物光纤形成。启动板可以集成到提供机械开关功能的开关中。为向用户提示启动开关的触觉感觉，开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于传感器开关按钮(1)的具有符号照明的启动板(10)，所述启动板包括具有第一表面(13)的支撑板(12)，在所述第一表面上施加有金属层(15)，其中由光散射材料形成的发光层(30)施加在所述支撑板上且至少部分地施加在所述金属层(15)上，并且其中在所述支撑板中设置有开口(14)，一光导(20)的第一端(22)穿过所述开口突出，所述光导的第二端(23)光学地连接到光源(40)，所述发光层(30)邻近于所述光导的第一端(22)。

【技术特征摘要】
2016.03.01 EP 16157992.51.一种用于传感器开关按钮(1)的具有符号照明的启动板(10)，所述启动板包括具有第一表面(13)的支撑板(12)，在所述第一表面上施加有金属层(15)，其中由光散射材料形成的发光层(30)施加在所述支撑板上且至少部分地施加在所述金属层(15)上，并且其中在所述支撑板中设置有开口(14)，一光导(20)的第一端(22)穿过所述开口突出，所述光导的第二端(23)光学地连接到光源(40)，所述发光层(30)邻近于所述光导的第一端(22)。2.根据权利要求1所述的启动板(10)，其特征在于，所述开口(14)贯穿所述金属层(15)。3.根据前述权利要求中任一项所述的启动板(10)，其特征在于，所述发光层(30)具有1至2mm的层厚度(31)。4.根据权利要求1或2所述的启动板(10)，其特征在于，所述发光层(30)具有圆形周边，其中所述发光层(30)的层厚度(31)是所述发光层的直径的十分之一。5.根据前述权利要求中任一项所述的启动板(10)，其特征在于，所述支撑板(12)在所述发光层(30)邻近所述金属层(15)和/或邻近支撑板的区域中没有开口。6.根据前述权利要求中任一项所述的启动板(10)，其特征在于，所述光源(40)附接到第二表面(13b)，使得发射的光直接发射到所述开口(14)中。7.根据前述权利要求中任一项所述的启...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·赖施尔，
申请(专利权)人：戴尔菲技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US