CN114368350A - 一种具有触控功能的内饰件以及用于制造该内饰件的方法 - Google Patents

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何文洁
王辰
张艳霞
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Abstract

一种具有触控功能的内饰件，其包括：透明的装饰面板，包括可拆卸的上装饰面板(11)和下装饰面板(12)；透明的柔性触控膜(2)，与上装饰面板和下装饰面板封装成一个整体；电控单元(3)，与所述柔性触控膜通过信号传输线电连接，并基于接收到的触控信号控制光源反馈出至少一种发光模式；底部平台(4)，限定出装饰面板承载区和电控单元安装区，电控单元安装在所述电控单元安装区并与所述装饰面板偏置开一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台方向观察时，所述电控单元不可见。还涉及用于制造上述内饰件的方法。上述内饰件可替代传统车辆内饰中的物理按键开关，为用户带来跨时代的操控体验，在提升美学外观的同时还能有效降低成本。

Description

一种具有触控功能的内饰件以及用于制造该内饰件的方法
技术领域
本发明涉及车辆内饰的技术领域，具体涉及具有触控功能的内饰件以及用于制造此类内饰件的方法。
背景技术
随着科技的发展，车辆所具备的功能越来越多，在传统车辆中，作为功能控制中心的控制区由众多物理按键开关组成，这就导致控制区挤占了大量的车内空间，不仅不便于用户操作，还会影响车辆内饰的美观。
目前，伴随着车辆智能系统的普及，车辆内饰中的物理按键逐渐被触控按键替代。
但是，触控按键仍存在一些问题，例如，相对于传统的物理按键，触控按键无法给予用户足够的物理反馈。缺乏按键反馈可能造成的后果在于，驾驶车辆的用户可能为了确认是否触碰到正确的功能区域而分神，这就造成了潜在的安全隐患。
此外，现有技术中的触控按键往往安装在非透光的挡光板下，在环境亮度较低的情况下，用户难以立即分辨各个不同功能的触控按键区域，而且当用户操作这种被非透光的挡光板遮住的触控按键时无法获得有效的视觉反馈。
外此，现有技术中的触控按键在存在难以分辨是否存在误触的问题。
发明内容
值得注意的是，本发明的目的在于提供一种具有触控功能的内饰件来替代传统的物理按键，在增加了操作便利性以及降低了维护成本的同时，进一步完善了触控按键的物理反馈以及视觉反馈，以提高用户的整体使用体验，并且在外观上也更具观赏性。
为此目的，本发明提出了一种具有触控功能的内饰件，其包括：
透明的装饰面板，所述装饰面板包括可拆卸的上装饰面板和下装饰面板，
透明的柔性触控膜，所述柔性触控膜设置在上装饰面板和下装饰面板之间，并且与上装饰面板和下装饰面板封装成一个整体，其中所述柔性触控膜的信号传输线延伸到装饰面板外，
电控单元，所述电控单元包括光源，所述电控单元与所述柔性触控膜通过信号传输线电连接，当所述柔性触控膜受到基于事件的触发时，将向所述电控单元发送代表事件的触控信号，所述电控单元基于接收到的触控信号控制所述光源反馈出至少一种发光模式，
底部平台，所述底部平台限定出装饰面板承载区和电控单元安装区，所述装饰面板承载区用于承载封装着柔性触控膜的装饰面板，电控单元安装在所述电控单元安装区并与所述装饰面板偏置开一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台方向观察时，所述电控单元不可见。
通过这种配置，提供了一种具有透明装饰面板的内饰件，且从内饰件外部朝内观察时不会看到任何元件，该内饰件通过安装在底部平台的电控单元安装区的电控单元的光源发光，射出的光线传播到承载在底部平台的装饰面板承载区的透明的装饰面板，从而向外以发出视觉反馈。
在根据本发明的方法的不同实施例中，我们可以依赖以下配置中的一个和/或多个，以单独或组合的形式：
在一种实施例中，所述上装饰面板包括：
浮凸上表面，所述浮凸上表面具有钻石纹理，以及
平坦下表面，所述平坦下表面具有至少一个激光打印的图标。
通过浮凸上表面使得用户在触控内饰件时获得被动的触觉反馈，可有效降低用户为了确认是否触控成功而分散驾驶注意力造成的潜在风险。
在一种实施例中，封装在所述上装饰面板与所述下装饰面板之间的柔性触控膜在其相对于所述上装饰面板中每个图标的位置分别设置有导线，各导线在相对于各自图标的位置绕制成非封闭环形，所有导线汇集于一端构成信号传输线延伸到装饰面板外。
在一种实施例中，所述上装饰面板和所述下装饰面板由PMMA(polymethylmethacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)或PC(Poly Carbonate，聚碳酸酯)材料制成。该材料具有极为优秀的光学性能，是一种高度透明的热塑性材料，其机械性能高于一般玻璃10倍以上，并且具有较好的耐热性、耐寒性和耐化学腐蚀能力以及良好的电气性能。因此，能够保证电控单元上的光源所发出的光能够穿透装饰面板，以提高装饰面板的整体亮度。
在一种实施例中，所述内饰件还包括边框，所述边框用于至少包围与所述柔性触控膜封装成一个整体的所述装饰面板的一部分外边缘。该边框可限定光源所发出的光的传播边界。
在一种实施例中，所述内饰件还包括盖板，所述盖板至少遮挡一部分电控单元安装区。
在一种实施例中，所述底部平台的电控单元安装区限定出一个适于电控单元插入的凹槽，其中电控单元可100％插入凹槽，或者电控单元可90％插入凹槽，或者电控单元可80％插入凹槽，或者电控单元可70％插入凹槽，或者电控单元可60％插入凹槽，或者电控单元可50％插入凹槽。
本发明的另一方面还涉及用于制造上述具有触控功能的内饰件的方法，所述方法包括以下步骤：
提供透明的装饰面板，所述装饰面板包括可拆卸的上装饰面板和下装饰面板，
提供透明的柔性触控膜，将所述柔性触控膜设置在上装饰面板和下装饰面板之间，并且与上装饰面板和下装饰面板封装成一个整体，其中将所述柔性触控膜的信号传输线延伸到装饰面板外，
提供电控单元，所述电控单元包括光源，将所述电控单元与所述柔性触控膜通过信号传输线电连接，当所述柔性触控膜受到基于事件的触发时，将向所述电控单元发送代表事件的触控信号，所述电控单元基于接收到的触控信号控制所述光源反馈出至少一种发光模式，
提供底部平台，所述底部平台限定出装饰面板承载区和电控单元安装区，将封装着柔性触控膜的装饰面板承载到所述装饰面板承载区，将电控单元安装在所述电控单元安装区并与所述装饰面板偏置开一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台方向观察时，所述电控单元不可见。
可选地，所述方法还包括以下步骤：
提供边框，将所述边框安装在与所述柔性触控膜封装成一个整体的所述装饰面板的一部分外边缘的周围。
可选地，所述方法还包括以下步骤：
提供盖板，将所述盖板安装在所述底部平台上，使得所述盖板至少遮挡一部分电控单元安装区。
附图说明
应理解的是，在本发明中，除明显矛盾或不兼容的情况外，全部特征、变形方式和/或具体实施例可以根据多种组合相结合。
通过阅读以下作为非限制性说明的具体实施例，并结合附图，本发明的其它特征和优点将显而易见，图中：
图1是示出了根据本发明的具有触控功能的内饰件的结构示意图。
具体实施方式
应理解的是，上述附图并非真实比例，而仅仅是用于说明本发明基本原理的多种优选特征的简图。本发明所公开的设计特征，例如尺寸、方向、定位和形状根据具体应用和使用环境确定。
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。在这些附图中，相同的参考号是指在所有附图中本发明的相同或等效元件。
图1示出了根据本发明的一种具有触控功能的内饰件的具体构造。主要包括：透明的装饰面板、透明的柔性触控膜2、电控单元3和底部平台4。
下面对内饰件的各个部分进行详细描述。
透明的装饰面板，尤其是刚性的，其包括上装饰面板11和下装饰面板12，由PMMA材料制成，该材料具有极为优秀的光学性能，是一种高度透明的热塑性材料，其机械性能高于一般玻璃10倍以上，并且具有较好的耐热性、耐寒性和耐化学腐蚀能力以及良好的电气性能。因此使用PMMA制成的装饰面板能够在车辆内部的大部分情况下保持稳定性，不会轻易损坏，同时还具有高度的透光率。
作为另一种选择，上装饰面板11和下装饰面板12也可以由PC材料制成。
上装饰面板11包括浮凸上表面，浮凸上表面具有钻石纹理。“钻石纹理”指浮凸上表面具有凹凸切面，且凹凸切面能够透光，优选的凹凸切面构造成能够使透过的光的亮度提升。当然也可以对浮凸上表面的凹凸切面进行抛光处理。当用户触碰上装饰面板时，能够得到明显的触觉反馈，即当用户触碰到浮凸上表面时能够清晰地感知到浮凸。以避免用户在驾车时因试图确认是否准确按到图标而分神导致可能引发的交通意外，提高了用户驾驶车辆的安全性。除此之外，钻石纹理能凸显出装饰面板的奢华感，相比车辆内饰传统的物理按键开关更具美感。
上装饰面板11还包括平坦下表面，平坦下表面具有至少一个激光打印的图标110，用于指示其所能控制的功能，例如导航、调节空调、控制音响等。每个图标所指示的功能可以根据用户需求来进行选择，优选的，图标的图案和大小能够根据用户的喜好自定义。相对于实体物理按键开关而言，使用图标能够有效地降低成本。
在所示图1中，上装饰面板11的平坦下表面设置有五个图标。优选的，五个图标可以上下错位方式一字排列。
下装饰面板12的形状尺寸与上装饰面板11接近以适于被组装成一体。
下装饰面板12具有一定厚度，且在其两侧的位置设置有定位孔120，所设定位孔120与底部平台4的装饰面板承载S1中的沉孔40相配合，从而使得组装成一体的装饰面板能够通过螺丝42稳定固定在底部平台4上。
透明的柔性触控膜2设置在上装饰面板11和下装饰面板12之间，并且与上装饰面板11和下装饰面板12封装成一个整体。柔性触控膜2例如通过使用双面胶、OCA胶等粘性材料与上装饰面板11和下装饰面板12紧固地贴合在一起，从而避免因车辆晃动等原因造成触控膜从装饰面板脱离而导致的触控功能失灵的情况，因此提高了具有触控功能的内饰件的稳定性。
优选地，柔性触控膜2是电容性触控膜。
柔性触控膜2中相对于上装饰面板11中每个图标110的位置分别设置有导线，各导线在相对于各自图标的位置绕制成非封闭环形，所有导线汇集于一端构成信号传输线延伸到装饰面板外。
电控单元3通过信号传输线与柔性触控膜2电连接，其中电控单元3包括光源，并且基于柔性触控膜2发送的触控信号控制光源呈现出至少一种发光模式，例如闪烁、持续发光、光变色等。优选的，针对用户触摸到的图标的不同而呈现出不同的发光模式，以便于通过视觉反馈提示用户相应功能已经被触发。
特别的，所述柔性触控膜2还能与车载监控系统连接，并能在受到基于事件的触发时，向所述电控单元发送代表事件的触控信号。所述“车载监控系统”指具有监控时间、天气、环境、车速、车况、车辆行驶位置等一系列可量化物理量的系统。
“基于事件”的触发包括下列情况：
正常情况下的手指触碰，以及
异常情况下的手指触碰，具体可以是通过结合车载监控系统检测到的物理量异常时的情况，例如当车载监控系统检测到超速、打滑、紧急制动、恶劣天气等，以便于与正常情况下的手指触碰区别开。
在一种实例中，触控膜会分配给正常情况下的手指触碰一组特定的信号A1、给异常情况下的手指触碰一组特定的信号A2，此类区别信号有利于电控单元识别从而针对正常情况和异常情况分别处理，尤其是在异常情况事件下做出忽略行为。
优选地，电控单元3上的光源为LED，由于装饰面板具有高度的透光率，位于电控单元3上的LED发出的光能够直接穿透装饰面板，以提高装饰面板的整体亮度。无论是在白天或夜晚，用户都能够凭借光学反馈清楚地看见装饰面板以及在其上的图标，提高了使用体验。另外，透光的装饰面板相对于传统的物理按键开关更具观赏性。
电控单元3整体竖直地(即与底部平台4的表平面垂直)安装在底部平台4的电控单元安装区中，并且其位置与集成为一体的装饰面板和柔性触控膜相邻但沿水平方向偏置一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台4方向观察时，所述电控单元3不可见。
底部平台4用于固定至车辆龙骨结构中，当用户在驾驶车辆时，底部平台4能够保持不动以防止具有触控功能的内饰件晃动，以此提高具有触控功能的内饰件的稳固性，从而改善用户对具有触控功能的内饰件的使用体验。
底部平台4限定出装饰面板承载区S1和电控单元安装区S2。
装饰面板承载区S1的两侧包括沉孔40，适于与装饰面板的定位孔120对齐，从而通过拧入螺丝42使装饰面板固定在装饰面板承载区S1中。
作为另一种选择，装饰面板承载区S1的两侧包括导柱(未示出)，导柱用于引导装饰面板的定位孔120插入，从而使装饰面板固定在装饰面板承载区S1中。
在一种实例中，电控单元安装区S2与装饰面板承载区S1相邻，并且包括一个适于电控单元3插入的凹槽41，其中电控单元3可按照图1中箭头的方向100％插入凹槽41，或者电控单元3可90％插入凹槽41，或者电控单元3可80％插入凹槽41，或者电控单元3可70％插入凹槽41，或者电控单元3可60％插入凹槽41，或者电控单元3可50％插入凹槽41。
可选地，根据本发明的具有触控功能的内饰件还包括边框，边框用于至少包围与柔性触控膜2封装成一个整体的装饰面板的一部分外边缘，所述一部分外边缘尤其是当内饰件安装到车厢内的使用位置时靠近用户的一侧，以限定光源所发出的光的边界，从而避免装饰面板的亮度过高。
可选地，根据本发明的具有触控功能的内饰件还包括盖板6，盖板6至少遮挡一部分电控单元安装区S2。盖板6的底部具有插脚60，在所示实例中，盖板6具有三个插脚60可插入底部平台4中与所述插脚6相对应的插槽43中，优选的插槽43可以与凹槽41集成在一起，从而完全遮住电控单元，使得无论从什么角度观察该内饰件内部都不会观察到电控单元。
本发明的具有触控功能的内饰件的优点在于：
上装饰面板的浮凸上表面不仅可提供被动触觉反馈还能够增加美观度；
电控单元的光源所发出的光可通过透明的装饰面板传播以提供视觉反馈；
柔性触控膜受到刚性的装饰面板的保护增加了使用寿命，且能替代物理按键降低生产成本；
触控膜连接车载监控系统可提供具有分辨性的基于事件的触控信号，以避免误触发生；
装饰面板通过沉孔与定位孔配合固定，不需要额外的连接件；
盖板通过插脚插入凹槽固定，不需要额外的连接件。
下面将具体描述用于制造本发明的具有触控功能的内饰件的方法，包括以下步骤：
提供透明的装饰面板，所述装饰面板包括可拆卸的上装饰面板和下装饰面板，
提供透明的柔性触控膜，将所述柔性触控膜设置在上装饰面板和下装饰面板之间，并且与上装饰面板和下装饰面板封装成一个整体，其中将所述柔性触控膜的信号传输线延伸到装饰面板外，
提供电控单元，所述电控单元包括光源，将所述电控单元与所述柔性触控膜通过信号传输线电连接，当所述柔性触控膜受到基于事件的触发时，将向所述电控单元发送代表事件的触控信号，所述电控单元基于接收到的触控信号控制所述光源反馈出至少一种发光模式，
提供底部平台，所述底部平台限定出装饰面板承载区和电控单元安装区，将封装着柔性触控膜的装饰面板承载到所述装饰面板承载区，将电控单元安装在所述电控单元安装区并与所述装饰面板偏置开一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台方向观察时，所述电控单元不可见。
可选地，通过使用双面胶、OCA胶等粘性材料将柔性触控膜与装饰面板紧固地贴合在一起。
优选地，将电控单元整体竖直地(即与底部平台的表平面垂直)安装在底部平台的外边缘上，并且将其位置设置成与集成为一体的装饰面板和柔性触控膜相邻。
此外，本发明的方法还包括以下步骤：提供边框，将所述边框安装在与所述柔性触控膜封装成一个整体的所述装饰面板的一部分外边缘的周围。
此外，本发明的方法还包括以下步骤：提供盖板，将所述盖板安装在所述底部平台上，使得所述盖板至少遮挡一部分电控单元安装区。
可选地，本发明的方法还包括将包含在柔性触控膜中的信号传输线连接至电控单元，以使得电控单元能够基于柔性触控膜发送的触控信号控制光源呈现出至少一种发光模式。
以上实施例仅作为实例，不对本发明的范围起到限定作用。本领域技术人员在此基础上，可以在本发明权利要求的保护范围内，预想到能实现相同功能的其它实施方式。
本领域技术人员掌握多种实施例及多种变形及改进。尤其是，需明确的是，除明显矛盾或不兼容的情况外，本发明的上述特征、变形方式和/或具体实施例可以相互结合。所有这些实施例及变形及改进都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有触控功能的内饰件，其包括：
透明的装饰面板，所述装饰面板包括可拆卸的上装饰面板(11)和下装饰面板(12)，
透明的柔性触控膜(2)，所述柔性触控膜(2)设置在上装饰面板(11)和下装饰面板(12)之间，并且与上装饰面板(11)和下装饰面板(12)封装成一个整体，其中所述柔性触控膜(2)的信号传输线延伸到装饰面板外，
电控单元(3)，所述电控单元(3)包括光源，所述电控单元(3)与所述柔性触控膜(2)通过信号传输线电连接，当所述柔性触控膜(2)受到基于事件的触发时，将向所述电控单元(3)发送代表事件的触控信号，所述电控单元(3)基于接收到的触控信号控制所述光源反馈出至少一种发光模式，
底部平台(4)，所述底部平台(4)限定出装饰面板承载区(S1)和电控单元安装区(S2)，所述装饰面板承载区(S1)用于承载封装着柔性触控膜(2)的装饰面板，电控单元(3)安装在所述电控单元安装区(S2)并与所述装饰面板偏置开一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台方向观察时，所述电控单元(3)不可见。
2.根据权利要求1所述的内饰件，其特征在于，所述上装饰面板(11)包括：
浮凸上表面，所述浮凸上表面具有钻石纹理，以及
平坦下表面，所述平坦下表面具有至少一个激光打印的图标(110)。
3.根据权利要求2所述的内饰件，其特征在于，封装在所述上装饰面板(11)与所述下装饰面板(12)之间的柔性触控膜(2)在其相对于所述上装饰面板(11)中每个图标(110)的位置分别设置有导线，各导线在相对于各自图标的位置绕制成非封闭环形，所有导线汇集于一端构成信号传输线延伸到装饰面板外。
4.根据权利要求1所述的内饰件，其特征在于，所述上装饰面板(11)和所述下装饰面板(12)由PMMA或PC材料制成。
5.根据权利要求1所述的内饰件，其特征在于，所述内饰件还包括边框，所述边框用于至少包围与所述柔性触控膜(2)封装成一个整体的所述装饰面板的一部分外边缘。
6.根据权利要求1所述的内饰件，其特征在于，所述内饰件还包括盖板(6)，所述盖板至少遮挡一部分电控单元安装区。
7.根据权利要求1所述的内饰件，其特征在于，所述底部平台的电控单元安装区(S2)限定出一个适于电控单元插入的凹槽(41)。
8.用于制造具有触控功能的内饰件的方法，所述方法包括以下步骤：
提供透明的装饰面板，所述装饰面板包括可拆卸的上装饰面板和下装饰面板，
提供透明的柔性触控膜，将所述柔性触控膜设置在上装饰面板和下装饰面板之间，并且与上装饰面板和下装饰面板封装成一个整体，其中将所述柔性触控膜的信号传输线延伸到装饰面板外，
提供电控单元，所述电控单元包括光源，将所述电控单元与所述柔性触控膜通过信号传输线电连接，当所述柔性触控膜受到基于事件的触发时，将向所述电控单元发送代表事件的触控信号，所述电控单元基于接收到的触控信号控制所述光源反馈出至少一种发光模式，
提供底部平台，所述底部平台限定出装饰面板承载区和电控单元安装区，将封装着柔性触控膜的装饰面板承载到所述装饰面板承载区，将电控单元安装在所述电控单元安装区并与所述装饰面板偏置开一段距离，使得当从所述装饰面板朝所述底部平台方向观察时，所述电控单元不可见。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
提供边框，将所述边框安装在与所述柔性触控膜封装成一个整体的所述装饰面板的一部分外边缘的周围。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
提供盖板，将所述盖板安装在所述底部平台上，使得所述盖板至少遮挡一部分电控单元安装区。
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