CN101622682B - 具有照明功能的操作装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供通过利用现有构件的简单结构来执行带有高装饰效果的照明的操作装置。该操作装置包括：设置有操作部分窗(12)的操作面板(10)和布置在操作部分窗(12)内部的操作部分(20A、20B、20C、20D、20E)。照明光源布置在操作面板(10)的后侧。从照明光源发出的光通过包括光导构件(60)等的光导系统从操作部分的后侧照射到操作部分窗(12)周围的周边区域处的面板表面。面板表面限定面板反射表面(13)，反射表面(13)具有的形状将光反射到操作面板(10)的前侧。
Description
技术领域
本发明涉及一种布置在机动车辆等内部且具有照明功能的操作装置。
背景技术
在常规的操作装置中，操作装置已知为包括操作面板和例如设置在操作面板上的开关等的操作部分，且进一步具有用于指示操作部分的位置的照明功能。例如，专利文献1公开了一种操作装置，所述操作装置包括：设置在操作面板后侧上的照明光源(LED)、各具有指示部分且设置在操作面板上的开关按钮、和布置在照明光源和各个开关按钮之间的光导构件。光导构件将从照明光源发出的光引导到开关按钮的后侧，以导致开关按钮的指示部分内的发光。
在这样的操作装置中，要求照亮围绕操作部分的外周区域使得外周区域从与装饰目的相关的其他部分中浮现出来。为完成这样的照明，环状光导构件可以在操作部分内围绕开关按钮布置，且可以将光照射到面板表面上。然而，这样的照明使得照明的轮廓过于清晰而不能增强装饰效果。照射柔和光的专用光导构件或其他构件将导致明显的高成本。
专利文献1：JP 2000-106049A1
发明内容
考虑到以上情况，本发明的目的是提供通过利用现有构件的简单结构来执行带有高装饰效果的照明的操作装置。为实现此目的，本发明的操作装置包括：设置有操作部分窗的操作面板；布置在操作面板中的操作部分窗内部的操作部分；布置在操作面板的后侧的用于发出用于照明的光的照明光源；和用于将从照明光源发出的光从操作部分的后侧引导到操作面板内的操作部分窗周围的周边区域的光导系统。操作面板的前表面中的操作部分窗周围的周边区域上的前表面限定面板反射表面，所述面板反射表面具有将通过光导系统照射到操作部分窗周围的外周区域的光进行反射的形状。
在操作装置中，从照明光源发出的光被引导到光导系统，使得光照射到面板反射表面上，所述面板反射表面是布置在操作部分窗周围的周边区域上的操作面板的前表面，且使得光进一步在面板反射表面上反射到操作面板的前表面上以用作光源。例如与从光导构件直接照射到面板前侧的光相比，这些照明光实现柔和的高装饰性的照明。另外，因为面板反射表面利用操作面板的前表面，所以可减少部件数量和生产中的成本。
附图说明
图1是根据本发明的操作装置的实施例的前视图。
图2是图1中示出的操作装置的纵向截面图，图示了操作装置的内部结构。
图3是操作装置内的光导构件的部分剖开的透视图。
图4是沿图1中的线IV-IV截取的操作装置的纵向截面图，图示了操作装置中的光导系统。
图5是操作装置的由图2中的圆V截取的部分的放大截面视图。
具体实施方式
现在参考附图，将在下文中描述根据本发明的操作装置的优选实施例。
在图1和图2中示出的本发明的操作装置设置在机动车辆内部。操作装置包括操作面板10，对应于操作构件的多个操作按钮20A、20B、20C、20D、20E，对应于装饰构件的装饰环30，电路板40，和用于按动开关的弹性构件50。
操作面板10包括主体面板10A和保持面板10B。主体面板10A指向机动车辆的内部。主体面板10A设置有操作部分窗12。包括操作按钮20A至20E和装饰环30的操作部分布置在操作部分窗12内部。保持面板10B支承操作部分的后侧。
各个操作按钮20A至20E受到按动作用，使得按动开关被开启，所述按动开关包括电路板40和用于按动开关的弹性构件50。操作按钮20A至20E中的每一个包括按钮主体22和按动部分24，所述按钮主体22从操作面板10的前表面暴露并接收向内部方向(在图2中向下的方向上)的按动动作，所述按动部分24在按动动作方向上从按钮主体22延伸。
在本发明中，每个按钮主体22形成为帽状构造。更详细地，每个按钮主体22包括接收按动动作的顶壁22a和在按动动作方向上从顶壁22a延伸的侧壁22b。
另一方面，保持面板10B设置有导向沟槽14，每个侧壁22b从面板表面侧(在图2中向下)插入到所述导向沟槽14内。当每个侧壁22b插入到每个导向沟槽14内时，各个操作按钮20A至20E保持在保持面板10B上，使得操作按钮20A至20E在按动动作的方向上被导向。
操作按钮20A至20E中的操作按钮20A形成为从图1中的操作面板10的前侧可见(从图2中的上侧可见)的小的圆形形状，而其他操作按钮20B至20E布置为环绕操作按钮20A。操作按钮20B至20E的整个周边缘限定大的圆形形状(严格地讲，相对于面板表面略微倾斜的椭圆形状)。装饰环30围绕操作按钮20B至20E的外周边缘布置。
装饰环30包括管状环体32和反射部分34，所述反射部分34从环体32的前侧端部(图2中的上端)向外延伸。环体32支承在保持面板10B上。反射部分34构成下文中提及的光导系统的一部分。装饰环30包括树脂基质和具有金属光泽且施加在树脂基质上的镀层(例如，三价铬镀层)。金属光泽能够显示包括操作按钮20A至20E的按钮组的轮廓。
电路板40大体上与主体面板10A平行地布置在操作面板10的后侧。电路板40与用于按动开关的弹性构件50一起构成多个按动开关。更详细地，电路板40设置在带有多个板侧触点42的表面上。板侧触点42布置在与操作开关20A至20B的按动部分24对应的位置上。
用于按动开关的弹性构件50集成为一单元并由例如橡胶的弹性材料制成。弹性构件50包括板状基部52和多个弹性位移部分54。
基部52布置在操作面板10和电路板40之间，以固定在它们之间。基部52设置有多个通孔，所述通孔在前侧处使板侧触点暴露。弹性位移部分54布置在通孔内侧区域上。
弹性位移部分54中的每一个形成为大体上柱形形状并设置有与板侧触点42中的每一个相对的底表面。操作侧触点56设置在弹性位移部分54的底表面的每一个上。每个弹性位移部分54的外周表面通过薄部分53连接到围绕每个通孔的周边缘。当薄部分53不变形时，薄部分53将弹性位移部分54保持在操作侧触点56和板侧触点42相互分开的位置处。另一方面，当按动动作力在朝着电路板40的方向上从按动部分24施加到弹性位移部分54上时，薄部分53弹性变形。当薄部分弹性变形时，弹性位移部分54被允许在按动动作方向上弹性位移，以使触点56和触点42相互接触。当使触点56和触点42相互接触时，包括触点56和触点42的按动开关被开启。
在本实施例中，被接合部分26在垂直于按动动作方向的方向(即平行于电路板40的方向)上从按动部分24的末端突出。被接合部分26与按动部分24的末端一起限定按动表面。另一方面，偏转片16从保持面板10B延伸到电路板40。当偏转片16中的每一个的末端与被接合部分26从与电路板40相对的侧接触时，限定了操作按钮20A至20E的返回位置(在按动动作被释放时的复位位置)。
此外，操作装置具有间接照亮构成操作部分的装饰环30周围的周边区域的照明功能。现在参考图3至图5，在下文中将描述用于照明功能的结构。
多个照明光源44安装在电路板40上。虽然优选的是每个照明光源44例如是LED，但每个光源44可以是发光元件。在本实施例中，如在图1中示出，每个照明光源44布置在沿装饰环30的六个位置上，并在操作面板10侧处经由弹性构件50内的通孔(未示出)暴露。从照明光源44发出的光通过形成在主体面板10A内的操作部分窗12周围的周边区域上的光导系统和面板反射表面13引导到操作面板10的前侧，以用作照明光。
光导系统用于将从各个照明光源44发出的光从操作部分的后侧引导到面板反射表面13。在本实施例中，光导构件60和装饰环30的反射部分34构成光导系统。
光导构件60形成为图3中示出的大体上柱形形状，且围绕操作部分与该操作部分同轴布置。如在图4中示出，光导构件60布置在各个照明光源44和装饰环30的反射部分34之间。光导构件60的后侧端固定到电路板40。光导构件60在后侧端上设置有多个凹陷62和多个凹陷64，所述凹陷62跨过保持面板10B内的沟槽且所述凹陷64越过各个照明光源44。换言之，各个照明光源44布置在各个凹陷64内。光导构件60将从照明光源44发出的光引导到操作面板10的前侧。如在图4和图5中示出，光导构件60允许发出的光从作为操作面板10的端部的面板侧端66照亮面板前侧(图4和图5中的上侧)。
装饰环30的反射部分34布置为从面板的前侧(图4和图5中的上侧)覆盖光导构件60的面板侧端66。反射部分34的后侧，即与面板侧端66相对的表面限定了反射表面34a，所述反射表面34a用于利用金属光泽来引导光(图5)。反射表面34a将从面板侧端66照射的光反射到位于径向方向的外侧处的面板反射表面13。在本实施例中，用于引导光的反射表面34a形成为大体上锥形的表面，该表面相对于操作部分的轴向方向(即按动动作的方向)倾斜大约45度的角度。
在本实施例中，面板反射表面13是锥形表面，所述锥形表面的直径从光导构件60的面板侧端66的紧接外侧(在径向方向上的外侧)到面板表面逐渐放大。面板反射表面13进一步将从用于引导光的反射表面34a反射的光反射到面板前侧。反射的光照亮围绕装饰环30的区域，以用于照明目的。
照明光从装饰环30的反射部分34的后侧照射到布置在径向方向上外侧的面板反射表面13上，且在面板反射表面13上反射。另外，面板反射表面13仅通过主体面板10A的前侧表面(一般为涂装表面)构成。因此，与例如直接从光导构件60发出的光相比，从面板反射表面13反射的光是柔和的且能够实现照明中的高装饰性效果。特别地，在其中包括面板反射表面13的主体面板10A的表面经受金属涂装处理的情况中，可以提供例如比金属表面更柔和的照明光，同时维持照明所需的反射系数。
面板发射表面13的倾斜角度可以设定为如下范围内的任何角度，在所述范围中照明光能够从装饰环30向外泄漏。然而，基本上优选的是面板反射表面13相对于操作面板的表面的法线倾斜超过45度角度(在图中小于60度)。因为倾斜的面板反射表面13能够反射从光导系统照射的光，所以能够呈现对于照明光的膨胀感。
在本实施例中用于引导光的反射表面34a利用构成装饰构件的装饰环30的表面上的金属光泽。然而，例如在其中不存在装饰构件的情况中，可以利用操作部分周围的周边区域(例如，操作按钮20B至20E周围的外周区域)。在此情况中，用于光反射的金属层可以涂覆在反射部分的后侧上，以部分地形成反射表面。此外，可以省去反射部分且仅光导构件限定光导系统。在此情况中，光导构件的形状可以设定为使得光从操作部分周围的周边区域的后侧照射到径向方向上的外侧。然而，如果光导系统包括用于以上所述的引导光的反射表面，则光导构件的形状能够进一步简化且能够增进设计中的灵活性。
从面板前侧看到的操作部分的外周的形状和面板反射表面的形状不必须限制于圆形或椭圆形。它们例如可以是矩形或其他形状。然而，如果形状是圆形或椭圆形，则可以在操作部分的整个周边上进行均匀的照明。
如上所述，本发明能够提供通过利用现有构件的简单结构来执行带有高装饰效果的照明的操作装置。即，操作装置包括：设置有操作部分窗的操作面板；布置在操作面板内的操作部分窗内部的操作部分；布置在操作面板的后侧的用于发出用于照明的光的照明光源；和用于将从照明光源发出的光从操作部分的后侧引导到操作面板内的操作部分窗周围的周边区域的光导系统。操作面板的前表面中的操作部分窗周围的周边区域上的前表面限定面板反射表面，所述面板反射表面具有将通过光导系统照射到操作部分窗周围的周边区域的光进行反射的形状。
在操作装置中，从照明光源发出的光被引导到光导系统，使得光照射到面板反射表面上，所述面板反射表面是布置在操作部分窗周围的周边区域上的操作面板的前表面，并且使得所述光进一步在面板反射表面上反射到操作面板的前表面上以用作照明光。例如与从光导构件直接照射到面板前侧的光相比，这些照明光实现柔和且高装饰性的照明。另外，因为面板反射表面利用操作面板的前表面，所以可减少零件数量和生产中的成本。
优选的是光导系统包括光导构件，所述光导构件将从照明光源发出的光引导到操作部分周围的周边区域附近。此光导构件能够增强照明光源的布置的灵活性。例如，即使照明光源从操作部分周围的周边区域附近分开，也可以将从照明光源发出的光引导到操作部分周围的周边区域附近。
将优选的是光导系统仅由光导构件制成，即该光导构件将照明光从操作部分的后侧直接照射到面板反射表面。然而，除了光导构件外，进一步优选的是光导系统包括反射部分，所述反射部分由操作部分的周边区域形成且在操作面板的前侧处覆盖光导构件，并且反射部分的后侧限定用于引导光的反射表面，所述反射表面将由光导构件引导的光反射到面板反射表面。例如，即使光导构件直接将照明光照射到操作面板的前侧，反射部分的用于引导光的反射表面也通过在反射部分的后侧上反射照明光而将照明光引导到面板反射表面。这使得光导构件的形状能够被简化且使光导构件设计的灵活性能够加宽。
可以为专用目的而提供反射部分以对光进行反射。然而，在其中操作部分包括经受操作动作的操作构件且包括围绕操作构件布置并具有带金属光泽的表面的装饰构件的情况中，可通过利用装饰构件的表面上的用于装饰的金属光泽来直接利用装饰构件的表面作为引导光的反射表面，只要反射部分的后侧限定用于引导光的反射表面。因此，可以简化用于照明的结构。
在本发明中，从操作面板的前侧看到的操作部分和面板反射表面的外周边缘的特定形状不被限制。然而，优选的是形状例如为圆形或椭圆形。这些形状能够影响操作部分的整个周边上的均匀照明。
包括面板反射表面的操作面板的前表面可以是直接暴露基质材料的表面或涂覆的表面。特别地，金属涂覆的表面将是最优选的。涂覆的表面能够提供例如比金属表面更柔和的照明光，同时维持照明所必须的反射系数。
也优选的是，面板反射表面相对于操作面板的表面的法线倾斜超过45度的角度。因为倾斜的面板反射表面向外反射从光导系统引导的光，所以可呈现对于照明光的膨胀感。
Claims (4)
1.一种具有照明功能的操作装置，包括：
设置有操作部分窗的操作面板；
布置在所述操作面板中的所述操作部分窗内部的操作部分；
布置在所述操作面板的后侧的照明光源，所述照明光源用于发出用于照明的光；和
光导系统，所述光导系统用于将从所述照明光源发出的光从所述操作部分的后侧引导到所述操作面板中的所述操作部分窗周围的周边区域；
所述操作面板的前表面中的位于所述操作部分窗周围的所述周边区域上的前表面适于限定面板反射表面，所述面板反射表面具有的形状将通过所述光导系统照射到所述操作部分窗周围的所述周边区域的光反射到所述操作面板的前侧，所述光导系统包括光导构件和反射部分，所述光导构件将从所述照明光源发出的所述光引导到所述操作部分窗周围的外周区附近，所述反射部分构成所述操作部分窗周围的所述周边区域，并在所述操作面板的前侧处覆盖所述光导构件，并且所述反射部分的后侧适合于限定用于引导光的反射表面，所述用于引导光的反射表面将由所述光导构件引导的所述光反射到所述面板反射表面，
其中，所述操作部分包括经受操作动作的操作构件和布置在所述操作构件周围且具有带金属光泽的表面的装饰构件，所述装饰构件具有所述反射部分，且所述反射部分的后侧限定所述用于引导光的反射表面。
2.根据权利要求1所述的具有照明功能的操作装置，
其中，从所述操作面板的前侧观察时，所述操作部分的外周边缘和所述面板反射表面是圆形或椭圆形的。
3.根据权利要求1或2所述的具有照明功能的操作装置，
其中，所述面板反射表面是金属涂覆的表面。
4.根据权利要求1或2所述的具有照明功能的操作装置，
其中，所述面板反射表面相对于所述操作面板的所述前表面的法线倾斜超过45度的角度。
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