CN103998978A - 用于机动车辆的控制和显示模块以及制造方法 - Google Patents

用于机动车辆的控制和显示模块以及制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于制造接口模块(1)的方法，接口模块(1)包括通过透明板(S)可见的显示构件(7)，其特征在于，该方法包括以下步骤：将不透明的墨(9)丝网印刷在膜(3)的一些区域上，从而限定框架或符号；将粘合剂(C)沉积膜(3)(在丝网印刷的墨(9)侧上)与接口模块(1)的透明板(S)之间；并且将膜(3)粘合并且层压到接口模块(1)的透明板(S)上。本发明还涉及根据所述方法制造的相关的接口模块。

Description

用于机动车辆的控制和显示模块以及制造方法
技术领域
本发明涉及包括显示构件的人机接口模块，尤其是用于机动车辆的人机接口模块。特别地，这种类型的显示构件可通过背光符号或屏幕(例如，多功能TFT屏幕或LCD显示屏幕)形成。这种显示构件可包括用于输入信息(比如，命令)的触摸板。更具体地，这种类型的接口模块能够用于位于驾驶者附近的仪表盘上或位于机动车辆前排乘客座位之间的中央控制台上的控制装置。在显示构件的屏幕形式中，所述显示构件可例如控制诸如空调、音频系统、电话通讯系统或导航系统的功能。在显示构件符号形式中，所述显示构件可例如控制诸如“警告”功能的简单功能。这些显示构件与这些控制的组合产生控制和显示构件。本发明更具体地涉及制造所述控制和显示模块的方法并涉及模块本身。
背景技术
这些屏幕或符号可有利地被上透明触摸板覆盖，允许用户输入命令。所述触摸板使得用户手指的压力能够例如使用电容性或电阻性方法被定位。压力的定位则能够关联至对应不同选项(接受、拒绝、返回至上一菜单等)的输入域。
为了保护包括比如符号和/或屏幕(其可具有或可不具有触摸板)的显示构件的接口模块，该模块通常用透明片和框架覆盖，其借助于抠除不透明膜界定其中屏幕可见的窗口或符号的图形表示。
这些不同的层的堆叠导致产生具有显著厚度的屏幕，同时造成过高的制造成本。
发明内容
为了弥补，或至少部分地弥补前述缺陷，本发明提出一种制造接口模块的方法，该接口模块包括意图通过透明板可见的显示构件，其特征在于，该方法包括以下步骤：
-不透明的墨被丝网印刷到膜的一些区域上以界定框架或符号，
-使粘合剂沉积在膜，与丝网印刷的墨在相同侧上，和接口模块的透明板之间，和
-膜被结合并层压在接口模块的透明板上。
通过该制造方法，接口模块不需要专门地用于界定框架的补充膜，在框架中显示单元是可见的，该膜由更薄且更低成本的丝网印刷墨层替代。因此，最终的接口模块能够在最终分析中更薄并且更低成本。
该方法还可具有一个或多个以下特征，单独地或组合地考虑。
该方法还包括补充步骤，在该步骤中，膜所结合并且层压在之上的透明面板被置于真空中，以通过移除被困的气泡而除去气体。
所使用的膜是偏振滤光片。
该方法包括补充步骤，在该步骤中，半透明墨被丝网印刷在该膜的没有不透明墨的部分上。
该方法包括将填充层施加在一个或多个丝网印刷的墨和粘合剂之间的补充步骤，所述粘合剂在沉积在膜，与丝网印刷的墨在相同侧上，和接口模块的透明板之间。
填充层的厚度选择为在5至50微米，以等于丝网印刷的墨的多个的厚度。
填充层制造为紫外线硬化的清漆的形式，并且清漆在膜的结合和层压之前被硬化。
所使用的清漆是低粘度的并且在一个或多个丝网印刷的墨层上是高度润湿的。
本发明还涉及通过所述方法制造的接口模块，包括意图通过透明板可见的显示构件，膜结合并层压在透明板上，其特征在于，膜包括丝网印刷的不透明墨层以界定框架或符号。
接口模块还可具有一个或多个以下特征，特征被单独地或组合地考虑。
膜包括位于丝网印刷的墨和粘合剂之间的填充层，所述粘合剂沉积在膜，与丝网印刷的墨在相同侧上，与接口模块的透明板之间。
填充层制造为紫外线硬化的清漆的形式，并且清漆在膜的结合和层压之前被硬化。
清漆是低粘度的并且在一个或多个丝网印刷的墨层上是高度润湿的。
透明板是触摸板。
本发明还涉及透明膜，该透明膜意图被置于显示构件的前面，其在一个面上包括至少一层丝网印刷的墨以及在一个或多个丝网印刷的墨之间的填充层。
填充层的厚度选择为在5至50微米，以等于丝网印刷的墨的多个厚度。
填充层制造为紫外线硬化的清漆的形式，并且清漆在支承一个或多个丝网印刷的墨层的膜的结合和层压之前被硬化。
所使用的清漆是低粘度的并且在一个或多个丝网印刷的墨层上是高度润湿的。
附图说明
根据以下附图的通过非限制性示例的方式提供的说明，本发明的其他优点和特征将变得显见。
图1是接口模块的显示构件的截面图，在根据本发明的方法的实施例的过程中膜施加在该显示构件上；
图2是根据第二实施例制造的接口模块的显示构件的截面图；
图3是根据第三实施例制造的接口模块的显示构件的截面图；
图4是本方法的各个步骤的简图。
在所有附图中，相同的参考标记应用至相同的元件。
具体实施方式
所关注的显示构件的表面使得可限定(至少局部地)沿用户的方向朝向模块外部正取向的垂线。术语“以上”、“以下”以及后文中使用的等同术语将相对于该垂线限定。
图1以示意性的方式示出了接口模块1的截面图，接口模块1包括膜3，其处于被施加至模块1的显示构件7的透明板5上的过程中，其在此示为屏幕的形式。
在该情况下，透明板5是例如是电容或电阻类型的触摸板，并且被置于显示屏幕7的上表面上，显示屏幕7可例如是液晶、有机二极管(OLED)或等离子屏幕。替代地，如果显示构件7上没有显示复杂的图像，显示构件7可为置于光源上方的灯箱、导光件或漫射屏。显示构件7置于面板5后面，面板5选择为透明的，从而用户能够通过面板5看见所述显示构件7。
如果接口模块1没有触摸功能，面板5形成施加至下方的显示构件7的最上层，例如具有防护功能的玻璃或聚碳酸酯片。
膜3例如是偏振塑料膜，其是柔性的并且是相对可拉伸的，并且具有高透明度。在膜3的下表面的某些区域上，膜3具有不透明的墨9，通过丝网印刷施加，特别是借助模绘板(stencil)和橡皮刮板。该不透明的墨9一般是黑墨，并用于通过描画定位在其下方的显示构件7的轮廓而界定所期望的符号或最终屏幕的表面E。
为了施加墨9，膜3首先被放置为其在正常的(地球)参考框架中向上的下部面被丝网印刷，然后在层压之前被再次翻转。
图1中表示的层没有按比例示出。特别地，层3具有在从几百微米至几厘米的范围内的厚度，而墨层9的厚度为约5至50微米。
如图1所示，还可以在留下的没有不透明的墨9的部分丝网印刷半透明的墨11，例如烟灰色或彩色的墨，以便改变最终的外观。为了确保黑色的墨和一般用于显示符号的第二半透明的墨之间没有留下空间，优选的是使黑色的墨和半透明的墨重叠，如图1所示。该重叠产生墨的过多的厚度。
在粘合剂C已经被沉积在面板5和丝网印刷的墨层9、11之间之后，例如通过将粘合剂C施加至所述面板5的上表面上而沉积之后，支承丝网印刷的墨层9、11的膜3然后通过层压施加至面板5上。清楚的是，替代地或结合地，可以用粘合剂涂覆支承丝网印刷的墨层9、11的膜3的下表面。
为了移除任何最终的气泡，支承膜3的面板5随后被置于真空中繁殖并且被允许在随后的补充步骤中除去气体，例如在真空腔室中除去气体。
最终的接口模块1不具有分割屏幕或标记的表面E的膜。所述表面E由丝网印刷在薄层中的不透明墨9描绘出轮廓。该没有框架膜使得模块1的最终的厚度减少了该膜的厚度。
因为墨9、11是丝网印刷的，描绘出表面E的轮廓的框架能够以简化的且潜在更少成本的方式制造。膜3被丝网印刷为两层墨，即不透明的层9和半透明的层11。然而，丝网印刷不会使得被丝网印刷层的程度以非常精确的方式受到限制。因而，在层9、11的丝网印刷期间，有利的是使得所述层9、11彼此稍微地或甚至完全地，至少在它们共同的边缘的区域中重叠。
图2以更详细的方式示出了通过以上描述的步骤制造的接口模块1，其具有少许已知为凹痕的轻微缺陷。
没有墨9、11的区域的存在或各墨层9和11在它们的边缘处的重叠产生了最终的模块1的厚度的不同。这些厚度的不同已知为凹痕。
图2示出了接口模块1，在接口模块1中膜3支承两个分别为不透明和半透明的墨层9、11。先后被丝网印刷的这两个墨层9、11在它们共同的边缘13处重叠。在层压和除去气体后，边缘13的这些重叠导致形成凹痕的凸起15的形成。凹痕是不希望的，因为它们不利地影响接口模块1的外观，尤其是通过产生反射和干涉图案。
图3示出了类似于图2的接口模块的接口模块1，但是其中膜3额外地支承一层填充清漆17。该填充层17交叠在墨层9、11和面板5的粘合剂C所沉积的表面之间。
填充层17由清漆组成，选择为具有低的粘度和/或支承膜3的材料和/或膜9、11的高的表面张力，从而在丝网印刷的墨层9、11上提供完全或实际上完全的润湿。因此，清漆覆盖任何裂隙和凸起，使得形成具有平坦表面的膜，同时避免包含气泡。
这种清漆的示例是具有几十泊(几10泊)量级的最大粘度的流体，特别地是具有合适的溶剂和催化剂的环氧树脂或聚乙烯树脂。被施加的量选择为使得填充层17的最终厚度约等于丝网印刷的一至两层的厚度，换句话说，一般为几十微米，特别地为约5至50微米。
在被均匀地施加后，清漆通过紫外线辐射处理而硬化。这形成了填充中空并且覆盖凸起的填充层17。最终的膜3，与被丝网印刷的膜9、11和清漆层17一起，然后被层压，并且不形成任何凹痕。
图4是示出了用于制造接口模块屏幕的方法100的多个步骤的框图。
在第一步101中，不透明的墨9和半透明的墨11被丝网印刷在膜3的意图成为膜的下表面的表面上，以便界定框架或符号E。
在下一步103中，具有UV硬化清漆的填充层17被施加至丝网印刷的墨9、11的层上，并且通过紫外线辐照而硬化。
在第三步105中，粘合剂C沉积在膜3(与丝网印刷的墨9、11在相同侧)和接口模块1的面板5之间，并且支承丝网印刷的墨层9、11的膜3结合并层压至接口模块的面板5上。
粘合剂C可以是“双面”类型的粘合膜，置于两个防护层之间。在本使用的上下文中，所述防护层的一层能够被移除，并且粘合剂C能够初始地层压在支承丝网印刷的墨层9、11的防护膜3上。在此之后，第二防护层接着被移除，并且支承丝网印刷的墨层9、11的膜3和粘合剂C被层压在面板5上。
最后，在步骤107中，结合到面板5上的支撑丝网印刷的墨层9、11的膜3被置于真空中以除去气体并因而排出在任何前述步骤中被困的任何气泡。
根据本发明的方法使得可以使用常用作形成屏幕7的框架E或界定符号的丝网印刷的不透明墨9的基底的膜3。
因此，本方法潜在地使得最终的接口模块1更薄并且更少成本。

Claims (17)

1.一种制造接口模块(1)的方法，所述接口模块(1)包括意图通过透明面板(5)可见的显示构件(7)，其特征在于,该方法包括以下步骤：
不透明墨(9)被丝网印刷到膜(3)的预定区域上，以界定框架或符号，
粘合剂(C)被沉积在膜(3)，与所述丝网印刷的墨(9)在相同侧上，和所述接口模块(1)的透明面板(5)之间，并且
支承所述丝网印刷的墨(9)的膜(3)被结合并且层压至所述接口模块(1)的面板(5)上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括补充步骤，在补充步骤中，所述丝网印刷的膜(3)所结合并层压至其上的面板(5)被置于真空中以通过移除被困的气泡而除去气体。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所使用的膜(3)是偏振滤光片。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，其包括补充步骤，在补充步骤中，半透明墨(11)被丝网印刷在所述膜(3)的没有不透明墨(9)的部分上。
5.如前述权利要求的任意一项所述的方法，其特征在于，其包括将填充层(17)施加在一个或多个丝网印刷的墨(9、11)和粘合剂(C)之间，所述粘合剂(C)沉积在膜，与所述丝网印刷的墨(9)在相同侧上，和所述接口模块(1)的透明面板(5)之间。
6.如前述权利要求的任意一项所述的方法，其特征在于，所述填充层(17)的厚度被选择为5微米至50微米，从而等于丝网印刷的墨(9、11)的多个厚度。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述填充层(17)被制造为紫外线硬化的清漆的形式，并且在于，所述清漆在支承所述一个或多个丝网印刷的墨(9、11)层的膜(3)的结合和层压之前被硬化。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所使用的清漆是低粘度的并且在所述一个或多个丝网印刷的墨(9、11)层上是高度润湿的。
9.一种包括显示构件(7)的接口模块，所述显示构件意图通过透明面板(5)可见，膜(3)结合并层压在该透明面板上，其特征在于，所述膜(3)包括丝网印刷的不透明墨(9)层，以界定框架或符号。
10.如权利要求9所述的接口模块，其特征在于，所述膜包括填充层(17)，所述填充层位于所述丝网印刷的墨(9、11)和粘合剂(C)之间，所述粘合剂(C)沉积所述膜，与所述丝网印刷的墨(9)在相同侧上，和所述接口模块(1)的透明面板(5)之间。
11.如权利要求9或10所述的接口模块，其特征在于，所述填充层(17)制成为紫外线硬化的清漆的形式，其在所述膜(3)的结合与层压之前被硬化。
12.如权利要求11所述的接口模块，其特征在于，所述清漆是低粘度的并且在所述一个或多个丝网印刷的墨(9、11)层上是高度润湿的。
13.如权利要求9至11中的任一项所述的接口模块，其特征在于，所述透明面板(5)是触摸板。
14.一种意图置于显示构件前方的透明膜，其在一个面上包括至少一层丝网印刷的墨(9、11)以及在一个或多个丝网印刷的墨(9、11)之间的填充层。
15.如前一权利要求所述的膜，其特征在于，所述填充层(17)的厚度被选择为5至50微米，从而等于丝网印刷的墨(9、11)的多个厚度。
16.如权利要求14或15所述的膜，其特征在于，所述填充层(17)制成为紫外线硬化的清漆的形式，并在于，该清漆在支承所述一个或多个丝网印刷的墨(9、11)层的所述膜(3)的结合和层压之前被硬化。
17.如权利要求14至16中的任一项所述的膜，其特征在于，所使用的清漆是低粘度的并且在所述一个或多个丝网印刷的墨(9、11)层上是高度润湿的。
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