IT201800002409A1 - Tastiera di comando capacitiva. - Google Patents

Description

TITOLO: TASTIERA DI COMANDO CAPACITIVA

La presente invenzione si riferisce ad una tastiera di comando capacitiva avente una nuova configurazione realizzativa innovativa.

In particolare la presente invenzione si riferisce ad una tastiera di comando avente una superficie di contatto la quale non varia la propria posizione relativa rispetto alla struttura della tastiera stessa a seguito dell’impressione di una forza da parte di un utilizzatore su tale superficie di contatto. Al di sotto di tale superficie di contatto è presente un elettrodo opportunamente conformato al fine di definire la superficie attiva della tastiera tramite cui l’utilizzatore avvicinandosi o premendo su tale superficie di contatto, può attivare/disattivare una corrispondente funzione, tramite cui un attuatore può essere attivato e/o disattivato. Tale elettrodo svolge quindi la funzione di un’armatura di un condensatore. Tale elettrodo agisce sulla faccia interna della superficie di contatto, opposta rispetto alla faccia di tale superficie di contatto su cui l’utilizzatore può agire.

Sono note tastiere di comando capacitive di diverse dimensioni e/o conformazione le quali prevedono una superficie di contatto, su cui l’utilizzatore imprime una forza per poter attivare/disattivare una o più funzioni, un elettrodo posto al di sotto di detta superficie di contatto. Tale assieme poggia su una struttura di supporto alloggiata all’interno della struttura della tastiera di comando. Al di sotto di detta struttura di supporto è presente un circuito stampato o PCB. Tale elettrodo è elettricamente connesso a detto circuito stampato tramite un cavo di connessione.

Normalmente detto elettrodo è fissato in modo iper rigido a detta superficie di contatto, tramite ad esempio mezzi di connessione quali colle, ad incastro oppure essendo inglobato nella struttura della stessa superficie di contatto. Tali soluzioni sono attuate per garantire che l’elettrodo rimanga il più vicino possibile alla superficie di contatto, evitando che si possano generare zone dell’elettrodo a diversa distanza dalla superficie di contatto.

Tale soluzione introduce delle complicazioni realizzative in quanto è necessario prevedere un ulteriore elemento conduttivo in grado di connettere elettricamente detto elettrodo a detto circuito stampato. Oltre ad incrementare i costi del singolo dispositivo, tale soluzione richiede un più complesso processo di assemblaggio della tastiera di comando per poter correttamente posizionare l’elettrodo al fine di garantire la corretta conduzione elettrica dall’elettrodo al circuito stampato.

In generale le soluzioni attualmente note prevedono mezzi elastici opportunamente posizionati nella tastiera di comando in modo tale da compensare i giochi fra le parti causati dalle tolleranze di realizzazione. Ciò comporta un incremento dei costi in quanto ogni parte svolge solamente la sua specifica funzione e non sono previste integrazioni di parti fra loro.

La presente invenzione si propone di realizzare una soluzione alternativa per garantire il posizionamento dell’elettrodo a ridosso della superficie di contatto semplificando l’assemblaggio della tastiera di comando.

Un aspetto della presente invenzione riguarda una tastiera di comando di tipo capacitivo con le caratteristiche tecniche dell’allegata rivendicazione 1.

Le caratteristiche ed i vantaggi della tastiera di comando di tipo capacitiva, secondo la presente invenzione, saranno chiare ed evidenti dalla seguente descrizione di diverse possibili forme di realizzazione e dalle figure allegate le quali illustrano rispettivamente;

- la figura 1 mostra la tastiera di comando in una vista prospettica;

- le figure 2A e 2B mostrano la tastiera di comando, secondo la presente invenzione, in una sezione verticale; in particolare la figura 2A una vista della tastiera di comando di figura 1; la figura 2B l’ingrandimento di un particolare della sezione di figura 2A;

- la figura 3 mostra in una vista prospettica in sezione la tastiera di comando, in un particolare del posizionamento dell’elettrodo rispetto ad una superficie di contatto, una struttura di supporto ed uno strato di materiale elastico;

- le figure 4A-4D mostrano le varie parti della tastiera di comando in una vista prospettica in sezione; in particolare la figura 4A mostra una struttura di supporto; la figura 4B mostra uno strato di materiale elastico; la figura 4C mostra un elettrodo; la figura 4D mostra una superficie di contatto;

- la figura 5 mostra in una vista in sezione una possibile forma di realizzazione della connessione elettrica fra l’elettrodo ed il circuito stampato.

Con riferimento alle citate figure, il riferimento numerico 2 si riferisce alla tastiera di comando di tipo capacitiva, secondo la presente invenzione, nel suo complessivo.

La tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, è di tipo capacitivo, ed è in grado di rilevare l’approssimarsi a e/o il contatto di una parte del corpo di un utilizzatore, ad esempio un dito, su detta tastiera di comando 2.

In generale detta tastiera di comando 2 può essere realizzata in modo tale da percepire l’approssimarsi di una parte del corpo di un utilizzatore, ad esempio un dito, su detta tastiera di comando 2, svolgendo la funzione di sensore di prossimità. In alternativa detta tastiera di comando 2 può essere realizzata in modo tale da percepire il contatto di una parte del corpo di un utilizzatore, ad esempio un dito, su detta tastiera di comando 2, svolgendo la funzione di sensore di contatto. Preferibilmente, detta tastiera di comando 2 è in grado di svolgere la funzione di sensore di prossimità e di sensore di contatto.

La tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, comprende: una struttura esterna 21 ed una superficie di contatto 3, la quale è atta ad essere toccata da una parte del corpo di un utilizzatore, ad esempio un dito, potendo imprimere su di essa una forza.

La tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, comprende inoltre un elettrodo 4 il quale è atto ad essere posizionato al di sotto di detta superficie di contatto 3. Detto elettrodo 4 è atto a consentire di rilevare l’approssimarsi a e/o il tocco di detta superficie di contatto 3 da parte di un utilizzatore. In particolare detto elettrodo 4 svolge la funzione di elettrodo di un sensore di prossimità e/o contatto di tipo capacitivo, in particolare è un armatura di un condensatore.

La tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, comprende inoltre un circuito stampato 5 o PCB. Detto circuito stampato 5 comprende uno o più circuiti elettrici/elettronici.

In generale, detto circuito stampato 5 è elettricamente connesso a detto elettrodo 4.

In generale, tramite detta connessione elettrica fra detto circuito stampato 5 e detto elettrodo 4 almeno un circuito elettrico e/o elettronico è in grado di rilevare l’approssimarsi e/o il tocco di detta superficie di contatto 3 da parte di un utilizzatore. In una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, detto circuito stampato 5 comprende un unità di elaborazione dati in grado di elaborare dati, ad esempio per determinare l’approssimarsi a e/o il tocco di detta superficie di contatto 3 da parte di un utilizzatore. Ad esempio detta unità di elaborazione è in grado di svolgere delle misurazioni sull’elettrodo 4, ad esempio per rilevare variazioni nella costante dielettrica di un condensatore in cui un’armatura di tale condensatore è realizzata tramite detto elettrodo 4; mentre l’altra armatura del condensatore è la porzione di corpo dell’utilizzatore in prossimità di e/o in contatto con detta superficie di contatto 3.

In generale, detta tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, comprende una struttura di supporto 6.

Detta struttura di supporto 6 è frapposta fra detto elettrodo 4 e detto circuito stampato 5. Detta struttura di supporto 6 è atta ad opportunamente posizionare detto elettrodo 4 rispetto a detto circuito stampato 5, in particolare porre alla giusta distanza l’elettrodo 4 da detto circuito stampato 5, ed in particolare detto elettrodo 4 il più prossimo possibile a detta superficie di contatto 3.

Fra detta struttura di supporto 6 e detto elettrodo 4 è interposto uno strato di materiale elastico 7.

Detto strato di materiale elastico 7 è atto ad esercitare una forza su detto elettrodo 4 in modo tale da mantenere in contatto costante ed uniforme detto elettrodo 4 contro detta superficie di contatto 3.

La presente soluzione permette di mantenere in contatto l’elettrodo 4 alla superficie di contatto 3 anche se fra loro non sono reciprocamente fissati.

La presente soluzione permette, inoltre, di recuperare i giochi presenti fra le parti atti a consentire il corretto assemblaggio fra le parti della tastiera di comando, garantendo comunque un contatto costante ed uniforme fra la superficie di contatto 3 e detto elettrodo 4.

Preferibilmente, detta superficie di contatto 3, detto elettrodo 4, detta struttura di supporto 6 sono almeno in parte fra loro sovrapposti, realizzando una struttura stratiforme, preferibilmente le suddette parti sono almeno in parte sovrapposte. Inoltre, le suddette parti sono fra loro allineate rispetto ad un asse “Z”, preferibilmente perpendicolare alla superficie definita da detta superficie di contatto 3. Ancor più preferibilmente detta superficie di contatto 3, detto elettrodo 4, detta struttura di supporto 6 e detto circuito stampato 5 sono almeno in parte fra loro sovrapposti.

Ai fini della presente descrizione, si vuole specificare che l’elettrodo 4 agisce sulla faccia interna della superficie di contatto 3, faccia opposta rispetto alla faccia di tale superficie di contatto 3 su cui l’utilizzatore può agire.

In una forma di realizzazione esemplificativa e non limitativa della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, detta struttura di supporto 6 e detto strato di materiale elastico 7 costituiscono un assieme. Ancor più preferibilmente detto assieme di detta struttura di supporto 6 e detto strato di materiale elastico 7 è realizzato in un sol pezzo.

La presente forma di realizzazione consente di ridurre i costi di realizzazione, ed in particolare i costi di assemblaggio della tastiera di comando 2, essendo presente un assieme che riduce il numero complessivo di parti da assemblare fra loro.

In una forma di realizzazione preferita, esemplificativa e non limitativa, della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, detto assieme è realizzato tramite un unico processo produttivo, ad esempio tramite un processo di co-stampaggio.

L’utilizzo di un processo di co-stampaggio per la realizzazione di detto assieme, comprendente detta struttura di supporto 6 e detto strato di materiale elastico 7, permette di ridurre ulteriormente i costi di realizzazione della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione.

In una possibile forma di realizzazione della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, detto strato di materiale elastico 7 è in gomma o in silicone.

In una forma di realizzazione preferita, esemplificativa e non limitativa detto strato di materiale elastico 7 è realizzato in gomma sintetica, ad esempio materiale elastomerici del gruppo “M” secondo la classificazione DIN/ISO 1629 e della ASTM D 1418-19, preferibilmente gomma EPDM. La gomma EPDM risulta particolarmente vantaggiosa in quanto permette di esercitare forze elastiche in modo semplice e predittibile, consentendo di distribuire la forza di spinta su detto elettrodo 4 in modo uniforme in modo tale che possa rimanere in contatto in modo uniforme e costante contro detta superficie di contatto 3.

Detto strato di materiale elastico 7 comprende almeno una porzione a tappeto, definendo una porzione planare, atto a giacere su detta struttura di supporto 6.

In una possibile forma di realizzazione della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, detta struttura di supporto 6 è realizzato in materiale plastico.

La forma di realizzazione in cui detta struttura di supporto 6 è realizzata in materiale plastico e detto strato di materiale elastico 7 è realizzato in gomma sintetica, risulta essere particolarmente vantaggiosa in quanto è possibile realizzare detto assieme tramite un semplice processo produttivo di co-stampaggio.

In generale, per garantire una maggior tenuta fra detta struttura di supporto 6 e detto strato di materiale elastico 7, lo stesso strato di materiale elastico 7 comprende una struttura di connessione 72. Tale struttura di connessione comprende delle protrusioni atte ad interagire con detta struttura di supporto 6. Preferibilmente detta struttura di connessione 72 comprende protrusioni che si estendono perpendicolarmente rispetto ala superficie definita dallo stesso strato di materiale elastico 7. In una possibile forma di realizzazione comprendono delle colonne e/o traverse atte ad incrementare la tenuta meccanica su detta struttura di supporto 6.

Una forma di realizzazione preferita della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, prevede che la posizione di detta superficie di contatto 3 è invariabile rispetto a detta struttura esterna 21.

In questa forma di realizzazione detta superficie di contatto 3 è fissata a detta struttura esterna 21 in modo iper rigido, una volta assemblate fra loro. In questo modo anche qualora venga impressa una forza di spinta su detta superficie di contatto 3 quest’ultima non subirà nessuna variazione di posizione rispetto alla struttura esterna. In questa forma di realizzazione l’utilizzatore, esercitando una forza su tale superficie di contatto 3 non avrà nessun riscontro sensoriale o aptico, in particolare dato da una deformazione e/o movimento della stessa superficie di contatto 3. In una forma di realizzazione preferita, esemplificativa e non limitativa, detta struttura esterna 21 e detta struttura di supporto 6 è realizzata in un sol pezzo, riducendo ulteriormente le parti della tastiera di comando 2 da assemblare fra loro.

In una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, detta superficie di contatto 3 comprende almeno una porzione di connessione 32 la quale è atta a fissare in modo rigido detta superficie di contatto 3 a detta struttura esterna 21. La stessa struttura esterna 21 comprende almeno una porzione di connessione 22 in grado di fissare in modo iper rigido detta superficie di contatto 3.

In una possibile forma di realizzazione la stessa struttura esterna 21 comprende inoltre almeno una porzione di connessione atta a fissare in modo rigido detta struttura di supporto 6; Ad esempio, detta struttura di supporto 6 è fissata a detta struttura esterna 21 tramite una porzione di connessione 62 la quale è atta a fissare in modo rigido detta struttura di supporto 6 a detta struttura esterna 21.

In generale dette porzioni di connessione (32, 22, 62) comprendono mezzi di fissaggio ad incastro per fissare in modo rigido e/o iper rigido fra loro le parti.

Preferibilmente, detta struttura di supporto 6, almeno in parte è in contatto con detto circuito stampato 5.

Entrando ora nuovamente nei dettagli realizzativi della tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, detto elettrodo 4 è formato in un sol pezzo. Pertanto l’elettrodo 4, nel suo complessivo non comprende parti fra loro connesse.

In una forma di realizzazione preferita detto elettrodo 4 comprende una porzione di connessione 42. Detta porzione di connessione 42 è atta a connettere detto elettrodo 4 al circuito stampato 5.

Nella presente forma di realizzazione si esclude la presenza di ulteriori elementi quali molle e/o cavi elettrici atti a generare una connessione elettrica fra lo stesso elettrodo 4 ed il circuito stampato 5. Tale forma di realizzazione riduce il numero complessivo di elementi della tastiera di comando 2 da assemblare.

Detta porzione di connessione 42 può essere meccanicamente connessa a detto circuito stampato 5, in modo tale da garantire una connessione elettrica, tramite diverse possibili soluzioni. Una forma di realizzazione preferita, ma per questo non limitativa, prevede che detta porzione di connessione 42 è meccanicamente connessa ad incastro a detto circuito stampato 5 in modo tale da garantire la connessione elettrica. La presente soluzione risulta particolarmente vantaggiosa in quanto non è necessario connettere a detto elettrodo 4 ulteriori elementi per poter fissare meccanicamente lo stesso elettrodo 4 al circuito stampato 5 e nel contempo garantire la connessione elettrica, come ad esempio una molla elicoidale.

In una forma di realizzazione, esemplificativa e meno preferita, detta porzione di connessione 42 è meccanicamente connessa a detto circuito stampato 5 tramite una saldatura, in particolare a stagno per generare la connessione elettrica.

In una possibile forma di realizzazione della connessione meccanica ad incastro, fra detta porzione di connessione 42 e detto circuito stampato 5, detto circuito stampato 5 comprende un elemento di connessione 52.

Preferibilmente, detto circuito stampato comprende un elemento di connessione 52 in grado di vincolare meccanicamente detta porzione di connessione 42, in modo tale da poter garantire la connessione elettrica fra detto elettrodo 4 ed il circuito stampato 5.

Detto elemento di connessione 52 è ad esempio un alloggiamento, opportunamente sagomato, avente le pareti, atte a riscontrare contro detta porzione di connessione 42, di materiale conduttivo. Le pareti dell’elemento di connessione 52 sono a loro volta connesse elettricamente con il circuito stampato 5. Detto alloggiamento è conformato per vincolare in modo rigido detta porzione di connessione 42, garantendo la connessione elettrica.

In una possibile forma di realizzazione dell’elettrodo 4, esemplificativa e non limitativa, oltre a detta porzione di connessione 42, esso comprende una porzione planare 40 atta a porsi in contatto, rimanendo sostanzialmente parallela, a detta superficie di contatto 3.

La forma e la dimensione di tale porzione planare 40 definirà la porzione di superficie di contatto 3 o porzione attiva, per la quale sarà possibile rilevare l’approssimarsi a e/o il tocco di detta superficie di contatto 3 da parte di un utilizzatore. In particolare la porzione attiva avrà un area sostanzialmente pari all’area definita dalla proiezione di detta porzione planare 40 su detta superficie di contatto 3.

In egual modo detto tappeto dello strato di materiale elastico 7 avrà preferibilmente un’area almeno pari all’area di detta porzione planare 40 dell’elettrodo 4.

In una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, fra detta porzione planare 40 e detta porzione di connessione 42 dell’elettrodo 4, è compresa una porzione intermedia 41. Tale porzione intermedia 41 si sviluppa sostanzialmente lungo un asse “Z”, preferibilmente perpendicolare alla superficie definita da detta porzione planare 40 dell’elettrodo 4. Tale porzione intermedia 41 svolge la funzione di conduttore elettrico fra detta porzione planare 40 e detta porzione di connessione 42. Inoltre detta porzione intermedia 41 permette di raccordare fra loro detta porzione planare 40 a detta porzione di connessione 42, variando opportunamente le dimensioni.

Detta porzione intermedia 41 può comprendere tratti curvilinei atti a opportunamente disporre detta porzione planare 40 e detta porzione di connessione, rispetto alla superficie di contatto 3 ed al circuito stampato 5. Tali tratti curvilinei possono essere realizzati in modo tale da generare forze elastiche che permettono il corretto posizionamento dell’elettrodo 4 nella tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione.

La tastiera di comando 2 è particolarmente adatta ad essere compresa in una plancia di comando.

Detta plancia di comando comprende inoltre tasti e/o selettori a cui sono rispettivamente connessi circuiti elettrici e/o elettronici per l’attivazione di una o più funzionalità.

In una possibile forma di realizzazione detta plancia di comando e/o detta tastiera di comando 2 sono atti ad essere compresi in un veicolo o natante.

Forme di realizzazione alternative non descritte nel dettaglio ma desumibili dalla precedente descrizione devono essere considerate come comprese nell’ambito di tutela della presente domanda.

La figura 1 mostra una possibile forma di realizzazione di una tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione. La figura mostra la tastiera di comando 2 in una vista prospettica, in cui è possibile vedere la superficie di contatto 3. Su tale superficie di contatto 3 possono essere presenti delle protrusioni o scanalature e/o segni distintivi atti a consentire l’identificazione di una o più funzionalità attivabili e/o disattivabili tramite detta tastiera di comando 2. Nella forma di realizzazione illustrata è mostrata una scanalatura conformata a croce tramite cui è possibile identificare i versi di due assi definenti detta superficie di contatto 3.

Nella forma di realizzazione illustrata detta superficie di contatto 3 è connessa in modo iper rigido alla struttura esterna 21 della tastiera di comando 2. In questa forma di realizzazione una forza impressa su detta superficie di contatto 3 non causa la movimentazione di detta superficie di contatto 3 rispetto a detta struttura esterna 21. Nella forma di realizzazione illustrata detta struttura esterna comprende una porzione di connessione 22 atta a connettersi ad incastro con una rispettiva porzione di connessione 32 compresa nella superficie di contatto 3.

La figura 2A mostra una vista della tastiera di comando 2 di figura 1 in sezione rispetto ad un piano verticale. Da tale figura è visibile come detta superficie di contatto 3, detto elettrodo 4, detta struttura di supporto 6 e detto circuito stampato 5 sono almeno in parte fra loro sovrapposti, realizzando una struttura stratiforme, fra loro allineati rispetto ad un asse “Z”, il quale è perpendicolare alla superficie definita da detta superficie di contatto 3.

Dalla figura 2A è inoltre visibile una possibile conformazione dell’elettrodo 4, in cui è visibile la porzione di connessione 42 accoppiata ad un elemento di connessione 52 compreso nel circuito stampato 5. Nella forma di realizzazione illustrata detto elemento di connessione 52 si trova su una faccia del circuito stampato 5; in particolare sulla faccia la quale è opposta rispetto alla faccia su cui appoggia detta struttura di supporto 6.

Dalla figura 2A è inoltre comprensibile come detto strato di materiale elastico 7 eserciti una forza di compressione su detto elettrodo 4, ed in particolare su una sua porzione, in particolare la porzione planare, in modo tale da mantenere l’elettrodo 4 costantemente, ed in modo uniforme, a contatto con detta superficie di contatto 3.

La figura 2B mostra l’ingrandimento di un particolare della sezione di figura 2A. Da tale figura è ancor più evidente come detto strato di materiale elastico 7 mantenga in contatto detto elettrodo 4, ed in particolare la porzione planare 40, contro detta superficie di contatto 3.

Dalla figura 2B è inoltre identificabile la porzione intermedia 41 dell’elettrodo 4 che diparte sostanzialmente in modo perpendicolare rispetto a detta porzione planare, sostanzialmente parallelo a detto asse “Z”.

La figura 2B mostra, inoltre, una forma di realizzazione in cui detta struttura di supporto 6 e detto strato di materiale elastico 7 costituiscono un assieme. Tale assieme è realizzabile tramite un processo di produzione di co-stampaggio.

La figura 3 mostra in una vista prospettica in sezione un particolare del posizionamento dell’elettrodo 4 rispetto ad una superficie di contatto 3, una struttura di supporto 6 ed ad uno strato di materiale elastico 7.

Dalla figura 3 è evidente come al di sotto di detta superficie di contatto 3 vi sia una stratificazione comprendente detto elettrodo 4, detto strato di materiale elastico 7 e detta struttura di supporto 6 in modo tale che detto elettrodo 4 sia mantenuto in contatto con detta superficie di contatto 3, in modo costante ed uniforme.

Dalla figura 3 è inoltre evidente come detto strato di materiale elastico 7 eserciti una forza di spinta su detto elettrodo 4, in particolare una spinta verso detta superficie di contatto 3. In questo modo detto elettrodo e mantenuto in contatto con detta superficie di contatto 3 tramite la forza esercitata da detto strato di materiale elastico 7.

Dalla figura 3 è visibile come detta struttura di supporto 6 e detto strato di materiale elastico 7 costituiscano un assieme, in cui tale assieme è in corpo unico. Dalla figura 3 è inoltre possibile intuire come detto assieme possa essere realizzato tramite un processo di co-stampaggio.

La figura 4A mostra una struttura di supporto 6 in una vista prospettica in sezione. Nella forma di realizzazione illustrata, detta struttura di supporto 6 è inglobata nella struttura esterna della tastiera di comando 21.

Dalla figura sono visibili le porzioni scatolari le quali nella loro parte inferiore, sono atte ad appoggiarsi sul circuito stampato 5.

Nella porzione superiore di detta porzione scatolare detta struttura di supporto 6 definisce un piano su cui giace detto strato di materiale elastico 7. La conformazione di tale superficie può variare in funzioni delle esigenze. Pertanto, le aperture rettangolari visibili sono puramente esemplificative.

La figura 4B mostra in una vista prospettica in sezione uno strato di materiale elastico 7. La conformazione dello strato di materiale elastico 7 può variare in funzioni delle richieste, ad esempio può essere uno strato a spessore uniforme oppure comprendenti delle protrusioni.

Detto strato di materiale elastico 7 è atto a giacere sulla parte superiore di detta struttura di supporto 6.

Nella forma di realizzazione illustrata nella parte inferiore dello strato di materiale elastico 7 è presente una struttura di connessione 72. Detta struttura di connessione 72, nella forma di realizzazione illustrata, comprende una pluralità di colonne e traverse in grado di incrementare l’adesione fra detto strato di materiale elastico 7 e detta struttura di supporto 6.

La conformazione della superficie definita dallo strato di materiale elastico 7 può variare in funzioni delle esigenze. Pertanto le aperture rettangolari visibili sono puramente esemplificative.

La figura 4C mostra in una vista prospettica in sezione un elettrodo 4. Dalla conformazione è visibile come le dimensioni della porzione planare 40 siano maggiori rispetto alle dimensioni di detta porzione di connessione 42. Detta porzione intermedia 41 congiunge fra loro queste due porzioni dell’elettrodo 4. Il quale è realizzato in un sol pezzo.

La conformazione dell’elettrodo 4, ed in particolare della porzione planare 40 e/o della porzione intermedia 41 e/o della porzione di connessione 42 possono variare in funzione delle esigenze. Pertanto le caratteristiche dimensionali, scanalature e piegature illustrate sono puramente esemplificative.

La figura 4D mostra in una vista prospettica in sezione una superficie di contatto 3. Dalla figura 4D sono visibili le porzioni di connessione 32 le quali permettono di connettersi alla struttura esterna 21, e/o alla struttura di supporto 6, in funzione delle diverse possibili forme di realizzazione della tastiera di comando 2.

Dalla figura è visibile una scanalatura presente sulla superficie di contatto 3, la quale può indicare quattro direzioni cardinali, le quali possono rappresentare le direzioni di movimentazione di uno o più attuatori per regolare un dispositivo, comandabile tramite detta tastiera di comando 2. La conformazione illustrata è puramente esemplificativa.

La figura 5 mostra in una vista in sezione una possibile forma di realizzazione della connessione elettrica e meccanica fra l’elettrodo 4 ed il circuito stampato 5. Da tale figura è visibile l’accoppiamento meccanico fra la porzione di connessione 42 dell’elettrodo 4 con l’elemento di connessione 52 compreso nel circuito stampato 5. Nella presente forma di realizzazione detto elemento di connessione 52 è connesso meccanicamente ed elettricamente sulla faccia inferiore del circuito stampato 5. Dalla figura 5 è inoltre visibile la conformazione dell’elettrodo 4 in particolare nella parte interposta fra la porzione intermedia 41 e la porzione di connessione 42. In tale parte dell’elettrodo 4 è presente una curvatura atta opportunamente posizionare l’elettrodo 4, ed in particolare la porzione di connessione 42, fra le parti comprese nella tastiera di comando 2, sia per raggiungere detto elemento di connessione 52 del circuito stampato 5.

La forma di realizzazione illustrata è esemplificativa e non limitativa. Altre possibili forme di realizzazione ad incastro e/o a contatti striscianti sono egualmente implementabili.

La soluzione tecnica, secondo la presente invenzione, permette di mantenere in posizione l’elettrodo 4 costituente un sensore capacitivo grazie ad uno strato di materiale elastico 7 interposto fra lo stesso elettrodo 4 e la struttura di supporto 6, permettendo di mantenere in posizione, a contatto con detta superficie di contatto 3, lo stesso elettrodo 4.

Tale strato di materiale elastico permette sia di mantenere in posizione detto elettrodo 4 sia recuperare i giochi presenti fra le diverse parti comprese nella tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione.

La presente invenzione permette di evitare l’integrazione dell’elettrodo 4 nella struttura della superficie di contatto 3, semplificandone la realizzazione. Inoltre, la presente invenzione permette di semplificare l’assemblaggio della tastiera di comando 2, non essendo necessario prevedere sistemi di fissaggio quali colle per mantenere in contatto l’elettrodo 4 alla superficie di contatto 3.

Inoltre, la presente invenzione permette di evitare l’utilizzo di cavi da saldare elettricamente sia all’elettrodo 4 sia al circuito stampato 5, oltre ad eliminare dispositivi elastici discreti, quali ad esempio molle elicoidali, opportunamente posizionati per mantenere in posizione un elettrodo rispetto a detta superficie di contatto e/o per elettricamente connettere detto elettrodo 4 al circuito stampato 5, oltre a recuperare i giochi dovuti alle tolleranze di realizzazione delle diverse parti comprese nella tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione.

La presente invenzione permette di semplificare l’assemblaggio e ridurre le parti da assemblare fra loro.

Detto strato di materiale elastico 7 permette di recuperare i giochi dovuti alle tolleranze di realizzazione delle varie parti comprese nella tastiera di comando 2, secondo la presente invenzione, oltre a garantire un contatto costante ed uniforme fra detto elettrodo 4 e detta superficie di contatto 3.

Detto strato di materiale elastico 7 genera quindi una forza di spinta su detto elettrodo 4 il quale viene premuto contro detta superficie di contatto 3, rimanendo in contatto costantemente ed in modo uniforme.

RIFERIMENTI NUMERICI

Tastiera di comando 2 Struttura esterna 21 Porzione di connessione 22 Superficie di contatto 3 Porzione di connessione 32 Elettrodo 4 Porzione planare 40 Porzione intermedia 41 Porzione di connessione 42 Circuito stampato 5 Elemento di connessione 52 Struttura di supporto 6 Porzione di connessione 62 Strato di materiale elastico 7 Struttura di connessione 72 Asse “Z”

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI: 1. Tastiera di comando (2) di tipo capacitivo in grado di rilevare l’approssimarsi a e/o il contatto di una parte del corpo di un utilizzatore su detta tastiera di comando (2); detta tastiera di comando (2) è comprendente: - una struttura esterna (21); - una superficie di contatto (3) atta ad essere toccata da una parte del corpo di un utilizzatore potendo imprimere su di essa una forza; - un elettrodo (4) atto ad essere posizionato al di sotto di detta superficie di contatto (3); detto elettrodo (4) essendo atto a consentire di rilevare l’approssimarsi a e/o il tocco di detta superficie di contatto (3) da parte di un utilizzatore; - un circuito stampato (5) o PCB comprendente uno o più circuiti elettrici/elettronici; detto circuito stampato (5) essendo elettricamente connesso a detto elettrodo (4); - una struttura di supporto (6) frapposta fra detto elettrodo (4) e detto circuito stampato (5) per opportunamente posizionare detto elettrodo (4) rispetto a detto circuito stampato (5); fra detta struttura di supporto (6) e detto elettrodo (4) è interposto uno strato di materiale elastico (7); detto strato di materiale elastico (7) essendo atto ad esercitare una forza su detto elettrodo (4) in modo tale da mantenere in contatto costante ed uniforme detto elettrodo (4) contro detta superficie di contatto (3).
2. 2. Tastiera di comando (2) secondo la rivendicazione 1, in cui detta struttura di supporto (6) e detto strato di materiale elastico (7) costituiscono un assieme realizzato in un sol pezzo.
3. 3. Tastiera di comando (2) secondo la rivendicazione 2, in cui detto assieme è realizzato tramite un unico processo di co-stampaggio.
4. 4. Tastiera di comando (2) secondo la rivendicazione 1, in cui la posizione di detta superficie di contatto (3) è invariabile rispetto a detta struttura esterna (21).
5. 5. Tastiera di comando (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detto elettrodo (4) è formato in un sol pezzo, comprendendo una porzione di connessione (42) atta a connettere detto elettrodo (4) al circuito stampato (5).
6. 6. Tastiera di comando (2) secondo la rivendicazione 5, in cui detta porzione di connessione (42) è meccanicamente connessa ad incastro a detto circuito stampato (5) in modo tale da garantire la connessione elettrica.
7. 7. Tastiera di comando (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto strato di materiale elastico (7) è in gomma o in silicone.
8. 8. Tastiera di comando (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta struttura di supporto è realizzato in materiale plastico.
9. 9. Tastiera di comando (2) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta superficie di contatto (3), detto elettrodo (4) e detta struttura di supporto (6) sono almeno in parte fra loro sovrapposti, realizzando una struttura stratiforme, essendo fra loro allineate rispetto ad un asse (Z).
10. 10. Tastiera di comando (2) secondo la rivendicazione 6, in cui detto elettrodo (4), oltre a detta porzione di connessione 42, è comprendente: - una porzione planare (40) atta a porsi in contatto, rimanendo sostanzialmente parallela, a detta superficie di contatto (3); - una porzione intermedia (41), sviluppantesi sostanzialmente lungo un asse (Z) perpendicolare alla superficie definita da detta porzione planare (40); detta porzione intermedia (41) è posta fra detta porzione planare (40) e detta porzione di connessione (42).