DE102021115262A1 - Mechanical switching device embedded in glass - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine in Glas eigebettete mechanische Schaltvorrichtung, wobei in die Vorderseite (1a) einer Glasplatte eine Aussparung (14) eingelassen ist und in deren Rückseite (1b) ein Zugang (6) zur vorderseitigen Aussparung (14) angeordnet ist, und wobei die Aussparung (14) einen Boden (15) aufweist, welcher parallel zur vorderseitigen Glasoberfläche (1a) verläuft und in der Aussparung (14) eine mechanische Schaltvorrichtung angeordnet ist, die über wenigstens ein Kontaktierungselement (3), ein Schaltelement (4) und eine Dekorfolie (2) verfügt, wobei die Oberfläche der Dekorfolie mit der Oberfläche der Glasplatte (1a) abschließt.The invention relates to a mechanical switching device embedded in glass, in which a recess (14) is embedded in the front side (1a) of a glass plate and an access (6) to the front recess (14) is arranged in the rear side (1b) of the glass plate, and the The recess (14) has a base (15) which runs parallel to the front glass surface (1a) and a mechanical switching device is arranged in the recess (14) and has at least one contacting element (3), a switching element (4) and a decorative film (2) has, the surface of the decorative film flush with the surface of the glass plate (1a).

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Schaltvorrichtung, die in einer Glasplatte eingebettet ist. Hinter Glas angeordnete Schaltvorrichtungen sind prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt.The invention relates to a mechanical switching device embedded in a glass plate. Switching devices arranged behind glass are known in principle from the prior art.

So beschreibt EP 0 952 599 A2 einen in eine dickere Glasplatte eingebetteten Drucktastschalter. Dabei weist die Glasplatte eine Aussparung auf der Vorderseite sowie einen Zugang zur vorderseiteigen Aussparung auf der Rückseite auf. Über der Glasplatte, die Aussparung abdeckend, ist eine dünnere, äußere Glasscheibe angeordnet. Ein Durchbiegen der dünneren Glasscheibe wird in dem Drucktastenschalter in ein Signal zur Betätigung der Schalteinrichtung umgewandelt.So describes EP 0 952 599 A2 a push button switch embedded in a thicker glass plate. The glass plate has a recess on the front and access to the front recess on the back. A thinner, outer glass pane is arranged over the glass plate, covering the recess. A deflection of the thinner glass pane is converted in the push button switch into a signal for actuating the switching device.

Auch DE 90 12 560 U1 und WO 92 / 04 724 A1 offenbaren hinter einer äußeren Glasplatte angeordnete Drucksensoren, bei denen mittels Durchbiegen der äußeren Glasplatte ein Signal erzeugt wird.Also DE 90 12 560 U1 and WO 92/04724 A1 disclose pressure sensors arranged behind an outer glass plate, in which a signal is generated by deflection of the outer glass plate.

DE 202005018658 U1 beschreibt eine elektrische Schaltvorrichtungen mit kapazitivem Näherungsschalter. Derartige kapazitive Näherungsschalter werden entweder durch nahes Vorbeibewegen beispielsweise der Hand eines Benutzers oder durch Antippen mit einem Finger aktiviert. DE 202005018658 U1 describes an electrical switching device with a capacitive proximity switch. Such capacitive proximity switches are activated either by moving the hand of a user close by, for example, or by tapping it with a finger.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Schaltvorrichtungen besitzen häufig als abdeckendes Betätigungsfeld eine großflächige Glasplatte an deren Rückseite ein kapazitiver Näherungsschalter angeordnet ist, wobei auf der Vorderseite der Glasplatte eine Sensorfläche gebildet ist. Derartige Schaltervorrichtungen sind dann meist über ein Kabel mit dem kapazitiven Näherungsschalter und mit dem elektrischen Verbraucher elektrisch leitend verbunden.The switching devices known from the prior art often have a large-area glass plate as a covering operating field, on the back of which a capacitive proximity switch is arranged, with a sensor surface being formed on the front of the glass plate. Switch devices of this type are then usually electrically conductively connected to the capacitive proximity switch and to the electrical consumer via a cable.

Allerdings weisen derartige Schalter einen erheblichen Nachteil auf: Um bedienbar zu sein, muss der Sensor immer mit Strom versorgt werden. Auf diese Weise ist es nicht möglich, einen Verbraucher vollständig auszuschalten, da zumindest ein gewisser Standby Betrieb weiterhin vorliegen muss, um die Steuerbarkeit/ Aktivierbarkeit des Gerätes über den Näherungsschalter zu gewährleisten.However, such switches have a significant disadvantage: in order to be operable, the sensor must always be supplied with power. In this way, it is not possible to switch off a consumer completely, since at least a certain amount of standby operation must still be present in order to ensure that the device can be controlled/activated via the proximity switch.

Es kann aber bei einigen technischen Geräten zwingend erforderlich sein, dass diese vollständig abschaltbar sind, sodass kein Stromverbrauch vorliegt. Wenn dies der Fall ist, so kommt nur ein mechanischer Schalter in Frage. Die aus dem Stand der Technik bekannten mechanischen Schalter sind aber nicht mit einer Glasoberfläche kombinierbar. Zumindest nicht so, wie bei Sensorschaltern, die hinter einer durchgehenden Glasplatte sitzen.With some technical devices, however, it may be absolutely necessary that they can be switched off completely so that there is no power consumption. If this is the case, only a mechanical switch can be used. However, the mechanical switches known from the prior art cannot be combined with a glass surface. At least not in the same way as with sensor switches that sit behind a continuous glass plate.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile, die sich aus dem Stand der Technik ergeben, zu beseitigen. Dementsprechend soll ein permanenter Stromverbrauch verhindert werden und zugleich eine designtechnisch gewünschte Glas-Bedienoberfläche ermöglicht werden.The object of the invention is to eliminate the disadvantages arising from the prior art. Accordingly, a permanent power consumption should be prevented and at the same time a glass user interface desired in terms of design should be made possible.

Diese Aufgabe wird mit einer Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.This object is achieved with a switching device according to claim 1. The dependent claims represent preferred embodiments of the invention.

Erfindungsgemäß verfügt die hier vorgestellte eingebettete Schaltvorrichtung über eine Glasplatte, welche z.B. Teil eines Gehäuses eines elektrischen Verbrauchers sein kann.According to the invention, the embedded switching device presented here has a glass plate, which can be part of a housing of an electrical consumer, for example.

Die Glasplatte verfügt dabei erfindungsgemäß auf ihrer Vorderseite über eine Aussparung, in welcher eine mechanische Schaltvorrichtung eingebettet ist. Die Aussparung kann dabei prinzipiell rund, rechteckig, oval oder jede andere Form aufweisen, besitzt aber einen Boden, welcher parallel bzw. zumindest weitgehend parallel zur vorderseitigen Oberfläche der Glasplatte verläuft. Parallel ist im Zusammenhang mit der Erfindung breit auszulegen; so gilt im Sinne der Erfindung der Boden der Aussparung auch dann als parallel zur vorderseitigen Oberfläche der Glasplatte, wenn er nicht eben ist und beispielsweise Rillen oder Vertiefungen aufweist. Er gilt dann als parallel, wenn die Oberseite einer auf den Boden aufgelegten Folie, eines Folienpakets bzw. eines flachen Körpers parallel zur vorderseitigen Oberfläche der Glasscheibe ausgerichtet ist. Der Boden ist auch dann als parallel im Sinne der Erfindung zu der vorderseitigen Oberfläche der Glasplatte anzusehen, wenn bei Herstellung der Aussparung zunächst ein abfallender Boden erzeugt wurde, dieser aber durch einen beispielsweise keilförmigen Einsatz nivelliert wurde.According to the invention, the glass plate has a recess on its front side, in which a mechanical switching device is embedded. In principle, the recess can have a round, rectangular, oval or any other shape, but it has a base which runs parallel or at least largely parallel to the front surface of the glass plate. Parallel is to be interpreted broadly in connection with the invention; for the purposes of the invention, the bottom of the recess is also considered to be parallel to the front surface of the glass plate if it is not flat and has grooves or indentations, for example. It is considered parallel when the upper side of a sheet, sheet package or flat body placed on the floor is parallel to the front surface of the glass pane. The floor is also to be regarded as parallel to the front surface of the glass plate within the meaning of the invention if a sloping floor was first produced during the production of the cutout, but this was leveled by a wedge-shaped insert, for example.

Die Aussparung ist gemäß einer Ausführungsform mittels eines Lasers in die Glasplatte eingearbeitet und weist bevorzugt Fertigungstoleranzen von 50µm auf. Vorzugsweise wird die Aussparung mittels eines 532nm Lasers eingebracht. Hieraus resultiert eine besonders gute Verarbeitbarkeit und Genauigkeit. Dies ist notwendig, um einen geringen Spalt zwischen Dekorfolie und Glasplatte zu gewährleisten.According to one embodiment, the recess is worked into the glass plate by means of a laser and preferably has manufacturing tolerances of 50 μm. The recess is preferably introduced using a 532 nm laser. This results in particularly good workability and accuracy. This is necessary to ensure a small gap between the decorative film and the glass plate.

Erfindungsgemäß ist in der Aussparung eine mechanische Schaltvorrichtung angeordnet.According to the invention, a mechanical switching device is arranged in the recess.

Die Rückseite der Glasplatte verfügt dabei über einen Zugang zur vorderseitigen Aussparung. Hierüber kann die in der Aussparung angeordnete Schaltverrichtung elektrisch leitend z.B. mit einem Verbraucher angebunden/ verkabelt sein.The back of the glass plate has access to the front recess. The switching device arranged in the recess can be electrically conductively connected/wired to a consumer, for example.

Die Schaltvorrichtung selbst umfasst wenigstens ein Kontaktierungselement, ein Schaltelement und eine Dekorfolie, wobei die Oberfläche der Dekorfolie mit der Oberfläche der Glasplatte abschließt.The switching device itself comprises at least one contacting element, one switching element and a decorative film, the surface of the decorative film being flush with the surface of the glass plate.

Durch die Erfindung wird ein in Glas eingebetteter mechanischer Schalter vorgestellt, welcher keinen Standby Modus verlangt, um aktivierbar zu sein und zudem den Eindruck einer durchgängigen vorderseitigen Glasplatte vermittelt.The invention presents a glass-embedded mechanical switch that does not require a standby mode in order to be activated and also gives the impression of a continuous glass plate on the front.

Um diesen Effekt noch zu verstärken, besitzt die Dekorfolie nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung einen auf die Glasplatte abgestimmten Reflexionsgrad bzw. Lichtreflexionsgrad im Bereich von 380 nm bis 780 nm. Als Lichtreflexionsgrad bezeichnet man jenen prozentualen Anteil der Sonnenstrahlung im Bereich des sichtbaren Lichtes (380 - 780 nm), der nach außen reflektiert wird. Hierdurch ist das optische Erscheinungsbild der Glasoberfläche ähnlich bis identisch zu dem Erscheinungsbild der Dekoroberfläche.In order to further enhance this effect, according to a preferred embodiment of the invention, the decorative film has a degree of reflection or light reflection tailored to the glass plate in the range from 380 nm to 780 nm. Light reflection is the percentage of solar radiation in the visible light range (380 - 780 nm), which is reflected to the outside. As a result, the optical appearance of the glass surface is similar or identical to the appearance of the decorative surface.

Weiter bevorzugt ist zudem oder alternativ der Lichttransmissionsgrad der Dekorfolie an den Lichttransmissionsgrad der Glasscheibe angepasst. Der Lichttransmissionsgrad einer Verglasung bezeichnet den prozentualen Anteil der Sonnenstrahlung im Bereich des sichtbaren Lichtes (380 - 780 nm), der von außen nach innen übertragen wird.In addition or as an alternative, the degree of light transmission of the decorative film is more preferably adapted to the degree of light transmission of the glass pane. The light transmittance of a glazing designates the percentage of solar radiation in the visible light range (380 - 780 nm) that is transmitted from the outside to the inside.

Weiter bevorzugt ist zudem oder alternativ der Lichtabsorptionsgrad der Dekorfolie an den Lichtabsorptionsgrad der Glasplatte angepasst. Unter dem Lichtabsorptionsgrad versteht man den Anteil der Sonnenstrahlung im sichtbaren Bereich (380 - 780 nm), der von der Verglasung absorbiert wird. Bevorzugt ist auch das Spektrum der Reflexion, und/oder Transmission und/oder Absorption bezogen auf die Wellenlängen des sichtbaren Lichtes der Dekorfolie, an die Werte für die Glasscheibe angepasst.In addition or as an alternative, the degree of light absorption of the decorative film is more preferably adapted to the degree of light absorption of the glass plate. The light absorptance is the proportion of solar radiation in the visible range (380 - 780 nm) that is absorbed by the glazing. The spectrum of the reflection and/or transmission and/or absorption based on the wavelengths of the visible light of the decorative film is also preferably adapted to the values for the glass pane.

Weiter bevorzugt ist die Dekorfolie glänzend. Wenn das Glasmaterial eine matte Oberfläche aufweist, ist auch bevorzugt die Dekorfolie matt ausgebildet.The decorative film is more preferably glossy. If the glass material has a matte surface, the decorative film is also preferably matte.

Wenn die Glasplatte eine Farbe aufweist, so ist bevorzugt auch die Farbgebung der Dekorfolie auf die Glasplatte abgestimmt.If the glass plate has a color, the coloring of the decorative film is preferably also matched to the glass plate.

Ist die Glasplatte bedruckt, so ist bevorzugt auch die Dekorfolie entsprechend bedruckt. Insgesamt kann man die vorangehenden Merkmale dadurch zusammenfassen, dass die optischen Eigenschaften der Dekorfolie auf die optischen Eigenschaften der Glasplatte abgestimmt sind.If the glass plate is printed, the decorative film is preferably also printed accordingly. Overall, the above features can be summarized by the fact that the optical properties of the decorative film are matched to the optical properties of the glass plate.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist am Rand der Dekorfolie - also nahe am Übergang zur Glasplatte - eine aufgedruckte Markierung, z.B. ein Kreis oder dergleichen vorgesehen, um den Spalt zwischen Glasscheibe und Dekorfolie zu kaschieren. Um den technischen Effekt des Kaschierens zu verstärken, hebt sich die Markierung auch farblich (z.B. durch größere Helligkeit/ Kontrast/ Signalfarbe) von der Glasplatte ab.According to a further embodiment, a printed marking, e.g. a circle or the like, is provided on the edge of the decorative film - i.e. near the transition to the glass plate - in order to conceal the gap between the glass pane and the decorative film. In order to enhance the technical effect of the lamination, the marking also stands out from the glass plate in terms of color (e.g. through greater brightness/contrast/signal colour).

Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besitzt die Dekorfolie eine Prägung, die ein haptisches Feedback für die Positionsfindung der Taste ermöglicht.According to a preferred embodiment of the invention, the decorative film has an embossing that enables haptic feedback for finding the position of the button.

Unterhalb der Dekorfolie ist erfindungsgemäß einem Schaltelement angeordnet, welches beim Schaltvorgang ein Kontaktierungselement berührt.According to the invention, a switching element is arranged below the decorative film and touches a contacting element during the switching process.

Als Kontaktierungselement ist besonders bevorzugt eine Switchfolie oder eine Leiterplatte vorgesehen, aber auch andere Ausgestaltungen des Kontaktierungselementes, wie z.B. FFC (flat flexible cable), FPC (flat printed circuit), leitfähig beschichtete Kunststoffplatte, Platten mit Draht o.ä. sind Teil der vorliegenden Erfindung.A switch foil or a printed circuit board is particularly preferably provided as the contacting element, but other configurations of the contacting element, such as FFC (flat flexible cable), FPC (flat printed circuit), conductively coated plastic plates, plates with wire or the like are also part of the present Invention.

Wenn das Kontaktierungselement eine Switchfolie ist, so ist bevorzugt das „Tail“ der Switchfolie durch den rückseitigen Zugang zur Aussparung geführt, in dem die Switchfolie angeordnet ist. Das „Tail“ der Switchfolie stellt eine elektrische Anbindung dar, welche mit dem zu steuernden elektrischen Gerät verbunden werden kann. Im Falle einer Leiterplatte oder im Falle anderer Kontaktierungselemente kommen analog andere elektrische Anbindungen zum Einsatz.If the contacting element is a switch foil, the “tail” of the switch foil is preferably guided through the rear access to the recess in which the switch foil is arranged. The "tail" of the switch foil represents an electrical connection that can be connected to the electrical device to be controlled. In the case of a printed circuit board or in the case of other contacting elements, other electrical connections are used analogously.

Das Schaltelement ist bevorzugt über dem Kontaktierungselement angeordnet. Dabei kann das Schaltelement durch verschiedene Elemente geformt sein. Nach der besonders bevorzugten Variante wird das Schaltelement durch eine Schnappscheibe gebildet, welche auf dem Kontaktierungselement, bevorzugt auf der Switchfolie aufsitzt. Als Schaltelement kann nach einer anderen Variante aber auch ein flacher Schalter dienen und nach noch einer weiteren Ausführung kann das Schaltelement auch durch eine leitfähige Bedruckung auf der Rückseite der Dekorfolie ausgebildet sein. Bevorzugt sind aber Varianten des Schaltelementes, welche bei dem Schaltvorgang ein haptisches Feedback an den Bediener senden, wie dies z.B. durch die erwähnte Schnappscheibe oder durch einen fachen Schalter erfolgt.The switching element is preferably arranged above the contacting element. In this case, the switching element can be formed by various elements. According to the particularly preferred variant, the switching element is formed by a snap-action disk, which is seated on the contacting element, preferably on the switch foil. According to another variant, however, a flat switch can also serve as the switching element, and according to yet another embodiment, the switching element can also be formed by conductive printing on the rear side of the decorative film. However, variants of the switching element are preferred which send haptic feedback to the operator during the switching process, as is the case, for example, with the snap-action disc mentioned or with a multiple switch.

Zwischen Kontaktierungselement und der Dekorfolie ist bevorzugt ein oder mehrere Abstandshalter - so genannte Spacer vorgesehen. Insbesondere bei der Verwendung einer Schnappscheibe ist zudem bevorzugt eine Haltefolie vorgesehen, welche die Schnappscheibe in ihrer Position hält. Der optimale Aufbau in der Aussparung ergibt sich durch eine Switchfolie oder Leiterplatte, eine auf ihr aufsitzenden Schnappscheibe, welche von einem der Schnappscheibenkontur angepassten Spacerdome umgeben ist, auf welchem wiederum bevorzugt eine ringförmige Haltefolie aufsitzt, deren innerer Durchmesser kleiner als der innere Durchmesser des Spacerdomes ist und die Schnappscheibe dadurch in Position hält. Auf der bevorzugt ringförmigen Haltefolie ist dann bevorzugt eine Spacer Front

  • - ein ringförmiger Abstandshalter - angeordnet. Auf diesem sitzt dann die erwähnte Dekorfolie auf, welche mit der Oberseite der Glasplatte abschließt. Abschließen bedeutet im Sinne der Erfindung, dass im Übergangsbereich zwischen Dekorfolie und Glasplatte die Oberfläche der Dekorfolie und der Glasplatte - im Querschnitt betrachtet - auf einer Ebene liegen und höchstens 100µm bevorzugt weniger als 50µm zueinander in der Höhe versetzt sind. Bevorzugt sind die Leiterplatte bzw. die Switchfolie, und die Dekorfolie direkt oder über einen oder mehrere Spacer und ggf. über eine Haltefolie oder weitere Folien miteinander verklebt, verschmolzen oder anderweitig verbunden. Hierdurch entsteht ein verklebtes Folienpaket.
One or more spacers—so-called spacers—are preferably provided between the contacting element and the decorative film. in particular When using a snap-action disk, a retaining film is also preferably provided, which holds the snap-action disk in its position. The optimal structure in the recess results from a switch foil or printed circuit board, a snap-action disc sitting on it, which is surrounded by a spacer dome adapted to the snap-action disc contour, on which in turn a ring-shaped retaining foil is preferably seated, the inner diameter of which is smaller than the inner diameter of the spacer dome and thereby holds the snap disk in position. A spacer front is then preferably on the preferably ring-shaped retaining film
  • - An annular spacer - arranged. The above-mentioned decorative film then sits on this, which closes with the top of the glass plate. For the purposes of the invention, closing means that in the transition area between the decorative film and the glass plate, the surface of the decorative film and the glass plate—viewed in cross section—are on one level and are offset in height by at most 100 μm, preferably less than 50 μm. The printed circuit board or the switch film and the decorative film are preferably glued, fused or otherwise connected to one another directly or via one or more spacers and, if necessary, via a retaining film or other films. This creates a bonded foil pack.

Gemäß einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung kann der Abstandshalter

  • - bei Verwendung eines flachen Schalters oder eines Kurzhubtasters als Schaltelement - als eine monolithische Schicht mit einem an dieses Schaltelement angepassten Ausschnitt ausgebildet sein.
According to another embodiment of the invention, the spacer
  • - When using a flat switch or a short-stroke switch as a switching element - be designed as a monolithic layer with a cutout adapted to this switching element.

Nach einer Ausführung ist die Dekorfolie und bevorzugt auch das Kontaktierungselement und weiter bevorzugt auch die Abstandshalter seitlich so zugeschnitten, dass sie mit der seitlichen Wandung der Aussparung der Glasplatte eine Press- oder Übergangspassung bilden, um den Übergang zwischen Glas und Dekorfolie optisch zu kaschieren.According to one embodiment, the decorative film and preferably also the contacting element and more preferably also the spacers are cut laterally such that they form a press or transition fit with the lateral wall of the recess in the glass plate in order to optically conceal the transition between glass and decorative film.

Durch eine dementsprechend geringe Spaltbreite zwischen Glas und der Dekorfolie wird die Glasplatte als durchgehend wahrgenommen und der Eintritt von Flüssigkeit wird vermindert.With a correspondingly small gap width between the glass and the decorative film, the glass plate is perceived as continuous and the ingress of liquid is reduced.

Jedoch kann selbst in den Spalt eindringende Feuchtigkeit den elektrischen Komponenten nichts anhaben: Da durch eine Verbindung/ Verklebung der Dekorfolie direkt mit dem Kontaktierungselement oder indirekt über Abstandshalter und ggf. Haltefolie, die Flüssigkeit nicht in das Innere des Schaltelementes eindringen kann. Das Kontaktierungselement ist dabei bevorzugt auch mit dem Boden der Aussparung verklebt, sodass möglicherweise in den Spalt eindringende Feuchtigkeit nicht bis zu dem mit der Aussparung verbundenen Zugang für die elektrische Anbindung des Kontaktierungselementes vordringen kann. Durch die Verklebung wird somit verhindert, dass Feuchtigkeit über den Zugang mit einer zu steuernden Elektronik in Berührung kommt.However, even moisture penetrating into the gap cannot harm the electrical components: Since the liquid cannot penetrate into the interior of the switching element due to a connection/gluing of the decorative film directly to the contacting element or indirectly via spacers and, if necessary, retaining film. The contacting element is preferably also glued to the bottom of the cutout, so that any moisture that may have penetrated into the gap cannot penetrate as far as the access, which is connected to the cutout, for the electrical connection of the contacting element. The bonding thus prevents moisture from coming into contact with the electronics to be controlled via the access.

Da die Luft, welche sich unterhalb des Schaltelements (im Schaltelement-Raum) befindet, aufgrund der Verklebung nicht seitlich entweichen kann, ist nach einer bevorzugten Ausführung ein zur Rückseite der Glasplatte führender Entlüftungskanal vorgesehen, über den die komprimierte Luft bei Betätigung des Schalters zur Rückseite der Glasplatte abgeführt wird. Als Entlüftungskanal kann auch der Zugang für die elektrische Anbindung des Kontaktierungselementes ausgebildet sein.Since the air below the switching element (in the switching element space) cannot escape laterally due to the adhesive, a venting duct leading to the rear of the glass plate is provided according to a preferred embodiment, through which the compressed air can flow to the rear when the switch is actuated the glass plate is discharged. The access for the electrical connection of the contacting element can also be designed as a ventilation channel.

Figurenlistecharacter list

Besonders bevorzugte Ausführungsformen werden nun anhand von Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen:

  • 1 eine bevorzugte Ausführung der Erfindung mit Schnappscheibe,
  • 2 einen Detailansicht des Übergangs zwischen Glasplatte und Dekorfolie,
  • 3 eine zweite Ausführung der Erfindung ohne Schnappscheibe.
Particularly preferred embodiments will now be explained with reference to drawings. show:
  • 1 a preferred embodiment of the invention with snap disk,
  • 2 a detailed view of the transition between glass plate and decorative film,
  • 3 a second embodiment of the invention without snap disk.

BezugszeichenlisteReference List

11
Glasplatteglass plate
22
Dekorfoliedecorative foil
33
Kontaktierungselementcontacting element
44
Schaltelementswitching element
55
KleberGlue
66
ZugangAccess
77
Elektrische AnbindungElectrical connection
88th
Spacer Domespacer dome
99
Haltefolieholding foil
1010
Front Spacerfront spacer
1111
Abstandshalter zur Fixierung des SchaltelementesSpacer for fixing the switching element
1212
Schaltelement-Raumswitching element room
1313
Entlüftungskanalventilation channel
1414
Aussparung (Tiefe)recess (depth)
1515
Boden der Aussparungbottom of the recess
1616
Spaltgap

1 ist eine Querschnittsdarstellung der erfindungsgemäßen, in Glas eingebetteten, mechanischen Schaltvorrichtung. Die Glasplatte 1 kann dabei beispielsweise Teil eines Gehäuses eines elektrischen Verbrauchers sein, welcher Bedienelemente und ggf. auch eine Anzeigevorrichtung umfasst. 1 Figure 12 is a cross-sectional view of the glass encapsulated mechanical switching device of the present invention. The glass plate 1 can be part of a housing of an electrical consumer, for example, which includes operating elements and possibly also a display device.

In der Glasplatte 1 ist eine Aussparung 14 mittels Laser in einer Tiefe von bevorzugt 700-900 µm, besonders bevorzugt 810 µm eingearbeitet. Die Aussparung besitzt einen Boden 15, der parallel zur der Oberseite 1a der Glasplatte 1 angeordnet ist. In der Aussparung 14 befindet sich eine Schaltvorrichtung, die über ein Kontaktierungselement 3, ein Schaltelement 4 und eine Dekorscheibe 2 verfügt. Nach der hier dargestellten Ausführung ist das Kontaktierungselement 3 als eine Switchfolie und das Schaltelement 4 als eine Schnappscheibe ausgebildet.In the glass plate 1, a recess 14 is incorporated by means of a laser at a depth of preferably 700-900 μm, particularly preferably 810 μm. The recess has a bottom 15 which is arranged parallel to the upper side 1a of the glass plate 1. FIG. In the recess 14 there is a switching device which has a contacting element 3 , a switching element 4 and a decorative disc 2 . According to the embodiment shown here, the contacting element 3 is designed as a switch film and the switching element 4 as a snap-action disk.

Die Switchfolie 3, bevorzugt zwischen 120 und 130 µm stark, und weiter bevorzugt 125 µm stark, ist dabei mit Hilfe eines Klebers 5, bevorzugt zwischen 120 und 140 µm stark und weiter bevorzugt 130 µm stark, auf dem Boden 15 der Aussparung 14 fixiert. Über einen Zugang 6 ist der Tail der Switchfolie als elektrische Anbindung 7 mit einem hier nicht dargestellten zu steuerndem elektrischem Verbraucher verbunden.The switch film 3, preferably between 120 and 130 μm thick and more preferably 125 μm thick, is fixed to the bottom 15 of the recess 14 with the aid of an adhesive 5, preferably between 120 and 140 μm thick and more preferably 130 μm thick. The tail of the switch foil is connected as an electrical connection 7 to an electrical load that is to be controlled, not shown here, via an access 6 .

Auf der Switchfolie 3 sitzt die Schnappscheibe 4 auf, die bei Betätigung ein haptisches Feedback gibt. Die Schnappscheibe wird in seitlicher Richtung durch einen Spacer Dome 8 mit einer Höhe von bevorzugt zwischen 120 und 130 µm, und weiter bevorzugt 125 µm fixiert und in vertikaler Richtung durch eine Haltefolie 9 mit einer Höhe von bevorzugt zwischen 90 und 110 µm, und weiter bevorzugt 100 µm fixiert. Auf der Haltefolie 9 sitzt ein ringförmiger Front Spacer 10 mit einer Höhe von bevorzugt 140 bis 160 µm und weiter bevorzugt 150 µm auf, auf welchem letztendlich die Dekorfolie 2 mit einer Höhe von bevorzugt zwischen 120 bis 140 µm, weiter bevorzugt 130 µm aufgebracht ist.The snap-action disc 4 sits on the switch foil 3 and gives haptic feedback when it is actuated. The snap disk is fixed in the lateral direction by a spacer dome 8 with a height of preferably between 120 and 130 μm and more preferably 125 μm and in the vertical direction by a retaining film 9 with a height of preferably between 90 and 110 μm and more preferably 100 µm fixed. An annular front spacer 10 with a height of preferably 140 to 160 μm and more preferably 150 μm sits on the retaining film 9, on which ultimately the decorative film 2 is applied with a height of preferably between 120 to 140 μm, more preferably 130 μm.

In dieser Ausführung (auch für alle anderen Ausführungen verwendbar) weist die Dekorfolie eine Prägung auf. Diese gibt ein haptisches Feedback für die Position der Schaltvorrichtung.In this version (can also be used for all other versions), the decorative film is embossed. This gives haptic feedback for the position of the switching device.

Die beiden Spacer 8, 10 und die dazwischen liegende Haltefolie 9 können zusammen auch „Fixierung 11 der Schnappscheibe“ benannt werden. Da die einzelnen Bestandteile der Fixierung 11 untereinander, sowie mit der darüber liegenden Dekorfolie und der darunter liegenden Switchfolie 3 verklebt sind, kann beim Herunterdrücken der Schnappscheibe 4 die Luft aus dem unter der Schnappscheibe 4 angeordneten Schaltelement-Raum 12 nicht seitlich entweichen. Deshalb ist in der Switchfolie ein Entlüftungskanal 13 vorgesehen, der durch den Kleber in den Zugang 6 zur Rückseite der Glasplatte 1b mündet. Über diesen kann die Luft dann entweichen.The two spacers 8, 10 and the retaining film 9 lying between them can also be referred to together as “fixing 11 of the snap-action disc”. Since the individual components of the fixation 11 are glued to one another and to the overlying decorative film and the switch film 3 underneath, the air cannot escape laterally from the switching element space 12 arranged under the snap-action disk 4 when the snap-action disk 4 is pressed down. Therefore, a ventilation channel 13 is provided in the switch foil, which opens through the adhesive into the access 6 to the back of the glass plate 1b. The air can then escape through this.

2 zeigt einen Detailausschnitt der Ausführungsform nach 1. Hierin ist zu sehen, dass zwischen der seitlichen Wandung der Aussparung 1 und der Dekorfolie 2 sowie den weiteren Folien/ Spacern 3, 8, 9, 10 ein kleiner Spalt 16 angeordnet ist. Dieser Spalt kann aber durch Anpassung der Konturschnitte der Folien verkleinert werden, dass eine Presspassung oder Übergangspassung vorliegt. 2 shows a detail section of the embodiment 1 . It can be seen here that a small gap 16 is arranged between the side wall of the recess 1 and the decorative film 2 and the other films/spacers 3 , 8 , 9 , 10 . However, this gap can be reduced by adjusting the contour cuts of the foils so that there is an interference fit or transition fit.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Hierbei ist das Schaltelement 4 durch eine elektrisch leitfähige Schicht/ Druckschicht 4 gegeben, Diese ist mittels eines ringförmigen Spacers 8 von dem Kontaktierungselement 3 beabstandet. Ansonsten entspricht der Aufbau dieser Ausführungsform der Ausführung nach 1. 3 shows another embodiment of the present invention. In this case, the switching element 4 is given by an electrically conductive layer/printed layer 4 . This is spaced apart from the contacting element 3 by means of an annular spacer 8 . Otherwise the structure of this embodiment corresponds to the design 1 .

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Claims (12)

In Glas eigebettete mechanische Schaltvorrichtung, umfassend eine Glasplatte (1) mit einer mechanischen Schaltvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass in der Glasplatte (1) auf deren Vorderseite (1a) eine Aussparung (14) eingelassen ist und in deren Rückseite (1b) ein Zugang (6) zur vorderseitigen Aussparung (14) angeordnet ist, wobei die Aussparung einen Boden (15) aufweist, welcher parallel zur vorderseitigen Glasoberfläche (1a) verläuft und in der Aussparung (14) eine Schaltvorrichtung angeordnet ist, die über wenigstens ein Kontaktierungselement (3), ein Schaltelement (4) und eine Dekorfolie (2) verfügt, wobei die Oberfläche der Dekorfolie mit der Oberfläche (1a) der Glasplatte (1) abschließt.Mechanical switching device embedded in glass, comprising a glass plate (1) with a mechanical switching device, characterized in that a recess (14) is embedded in the front side (1a) of the glass plate (1) and an access ( 6) is arranged to the front recess (14), wherein the recess has a base (15) which runs parallel to the front glass surface (1a) and a switching device is arranged in the recess (14) which via at least one contacting element (3) Has a switching element (4) and a decorative film (2), wherein the surface of the decorative film with the surface (1a) of the glass plate (1) is flush. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (3) eine Switchfolie oder eine Leiterplatte ist.switching device claim 1 , characterized in that the contacting element (3) is a switch film or a printed circuit board. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (4) eine Schnappscheibe, ein flacher Schalter oder eine leitfähige Bedruckung auf der Dekorfolien-Rückseite ist.switching device claim 1 or 2 , characterized in that the switching element (4) is a snap disk, a flat switch or conductive printing on the back of the decorative film. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (4) ein haptisches Feedback für die Betätigung liefert.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the switching element (4) provides haptic feedback for the actuation. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorfolie (2) eine Prägung besitzt, welche ein haptisches Feedback für die Positionsfindung der Taste ermöglicht.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the decorative film (2) has an embossing which enables haptic feedback for finding the position of the button. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Fixierung einer eingesetzten Schnappscheibe entsprechende Spacer und eine Haltefolie eingesetzt werden, vorzugsweise ein Spacer Dome (8) mit Haltefolie (9) und Spacer Front (10).Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that appropriate spacers and a retaining film are used to fix an inserted snap-action disk, preferably a spacer dome (8) with retaining film (9) and spacer front (10). Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (3) direkt oder indirekt auf dem Boden (15) der Aussparung (14) mittels eines Klebers (5) fixiert ist.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the contacting element (3) is fixed directly or indirectly on the base (15) of the recess (14) by means of an adhesive (5). Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (3) über den Zugang (6) im Glas (1) elektrisch leitend mit einer zu steuernden Elektronik verbunden ist.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the contacting element (3) is electrically conductively connected to electronics to be controlled via the access (6) in the glass (1). Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Rand der Kontur der Dekorfolie (2) ein heller oder farblich auffälliger Ring oder eine Markierung aufgedruckt ist, welcher/ welche den Spalt zwischen Glas (1) und Dekorfolie (2) optisch kaschiert.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that on the edge of the contour of the decorative film (2) a light or colored ring or a marking is printed, which optically conceals the gap between the glass (1) and decorative film (2). . Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorfolie (2) glänzend ist und einen auf die Glasplatte (1) abgestimmten Reflexionsgrad im Bereich von 380 nm bis 780 nm besitzt, um das optische Erscheinungsbild der Glasoberfläche zur Dekoroberfläche anzugleichen.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the decorative film (2) is glossy and has a degree of reflection matched to the glass plate (1) in the range from 380 nm to 780 nm in order to match the optical appearance of the glass surface to the decorative surface. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in die Aussparung (14) eingelegten Folien (2, 3, 5, 8, 9, 10), zumindest teilweise seitlich so zugeschnitten sind, dass sie mit der seitlichen Wandung der Aussparung des Glases eine Press- oder Übergangspassung bilden, um den Übergang zwischen Glas (1) und Dekorfolie (2) optisch zu kaschieren.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the foils (2, 3, 5, 8, 9, 10) inserted into the recess (14) are at least partially cut laterally in such a way that they fit with the lateral wall of the recess of the Glass form a press or transition fit to optically conceal the transition between glass (1) and decorative film (2). Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entlüftung (13) für einen unterhalb des Schaltelements 4 gebildeten Schaltelement-Raum (12) über einen rückseitigen Zugang (6) erfolgt, wobei die Entlüftung auch über den vorhandenen Zugang (6) für die elektrische Verbindung zum Kontaktierungselement erfolgen kann.Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that ventilation (13) for a switching element space (12) formed below the switching element 4 takes place via a rear access (6), the ventilation also via the existing access (6) for the electrical connection can be made to the contacting element.
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