埋在软热塑弹性体或聚氨酯中的隐藏开关及其制造方法

摘要

一种组件，所述组件包括：注塑成型的结构电子部件，所述注塑成型的结构电子部件包括不可移动的开关和照明装置；聚氨酯或热塑性弹性体层，其包覆模制在所述注塑成型的结构电子部件上，所述聚氨酯或热塑性弹性体层提供了所述组件的外表面；图标，其位于所述注塑模制的结构电子部件上的所述聚氨酯或热塑性弹性体层中，所述图标对应于所述不可移动的开关，其中，所述照明装置对所述图标的照亮使得所述图标在所述组件的所述外表面上可见，且所述组件的所述外表面会阻止所述图标在不被所述照明装置照亮的情况可见。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年12月24日申请的申请号为62/953,314的美国临时专利申请和2019年12月24日申请的申请号为62/953,316的美国临时专利申请的优点，其整个内容在此通过引用并入到本申请。

背景技术

本公开的示例性实施例涉及控制图标的领域，尤其涉及与不动开关一起使用的图标以及用该开关制造部件的方法。

控制图标是操作员在按钮上看到的图像，指示该按钮的功能是什么。通常，这些图标是非常简化的二维(2D)图像，位于移动开关(例如按钮，摇杆或转盘)上。因此，期望提供更美观的图标以及与该图标相关联的表面。

发明内容

公开了一种组件。所述组件包括：注塑成型的结构电子部件，所述注塑成型的结构电子部件包括不可移动的开关和照明装置；聚氨酯或热塑性弹性体层，其包覆模制在所述注塑成型的结构电子部件上，所述聚氨酯或热塑性弹性体层提供了所述组件的外表面；图标，其位于所述注塑模制的结构电子部件上的所述聚氨酯或热塑性弹性体层中，所述图标对应于所述不可移动的开关，其中，所述照明装置对所述图标的照亮使得所述图标在所述组件的所述外表面上可见，且所述组件的所述外表面会阻止所述图标在不被所述照明装置照亮的情况可见。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述图标是三维图标。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述组件是车辆内部的一部分。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述照明装置是发光二极管(LED)。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，在所述组件的外表面上涂覆一层涂料。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述组件包括多个图标和多个对应的不可动开关。

还公开了一种用于为组件提供照亮的图标的方法。所述方法包括：形成注塑成型的结构电子部件；将所述注塑成型的结构电子部件放置在工具中；用聚氨酯或热塑性弹性体层包覆模制所述注塑成型的结构电子部件，以提供所述组件的外表面；和在所述包覆成型的聚氨酯或热塑性弹性体层中形成图标。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，还包括向所述组件的外部施加涂料，其中，除非所述图标通过位于所述注塑成型的结构电子部件中的照明装置照亮时，所述涂料防止从所述外表面看到所述图标。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述包覆模制的聚氨酯或热塑性弹性体层设有着色剂，其中，除非所述图标通过位于所述注塑模制的结构电子部件中的照明装置照亮时，所述着色剂防止从所述外表面看到所述图标。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述图标是三维图标。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述组件是车辆内部的一部分。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述照明装置是发光二极管(LED)。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述照明装置是发光二极管(LED)。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述图标是三维图标。

除了上述一个或多个特征之外，或作为前述实施例中任一个的替代，所述组件是车辆内部的一部分。

附图说明

以下的说明不应在任何情况相爱认为是限定性的，参考随附附图，相同的元件具有相同的标号；

图1是根据本公开的是实施例中的具有被照亮的多个图标和对应的多个不可移动的开关的车辆内部的一部分；

图2是根据本公开的是实施例中图1中具有完全没有被照亮的多个图标和对应的多个不可移动的开关的车辆内部的一部分；

图3是图1和2中示出的车辆内部的一部分的剖视图；以及

图4示出了根据本公开的实施例的用于制造部件的方法的流程图。

具体实施方式

在此通过示例而非限制的方式给出了所公开的设备和方法的一个或多个实施例的详细描述。

根据本公开，提供了一种组件。该组件包括注塑成型的结构电子部件，该部件用聚氨酯或热塑性弹性体包覆成型以提供具有触感和外观的控制表面，这在一些实施例中类似于车辆内部的周围装饰件。

注塑成型的结构电子部件使用多个印刷膜层和在多个层之间注射的聚合物。这些注塑成型的结构电子部件提供了非常坚硬的外表面。这样，并且为了提供具有与周围装饰部件相似的触感和外观的控制表面，将诸如注塑成型的结构电子部件或柔性电路之类的电子部件放置在工具中并用聚氨酯或热塑性弹性体包覆成型。在一个实施例中，聚氨酯或热塑性弹性体是自然透明的类型，但是为了使下面的电子部件模糊，将着色剂添加到聚氨酯或热塑性弹性体中。因此，具有柔软的外表面的部件或组件能够由注塑成型的结构电子部件和聚氨酯或热塑性弹性体的包覆成型层形成。

在本公开的另一个示例性实施例中，聚氨酯或热塑性弹性体是透明的，然后涂有涂料，该涂料向所形成的部件的外表面提供颜色，该颜色隐藏了注塑成型的结构电子部件的下面的电子部件。

来自任何前述实施例的结果是提供隐藏的前部能力的结构，组件或部件。换句话说，并且当组件或部件的图像或图标被照亮时，足够的光穿过结构，组件或部件(例如，聚氨酯或热塑性弹性体层)以识别符号。当照明源关闭时，组件外表面上的光会在聚氨酯或热塑性弹性体的外表面上大量反射，并且看不到任何符号。

这样，提供了车辆的组件，部件或内部部分或内部装饰部分，其中注塑成型的结构电子部件用聚氨酯或热塑性弹性体层包覆模制以提供部件或内部部分或内部具有软外表面的车辆装饰部分，其中包括在照亮时从外表面可见，而在未照亮时不再可见的图标。

在一个实施例中，注塑成型的结构电子部件或柔性电路的开关不移动，并且包括可用于与图标关联的开关的电容传感器。注塑成型的结构电子部件还将包括用于照明的装置或照明装置，该装置用于照亮注塑成型的结构电子部件或柔性电路，使得从部件的外部显示表面可以看到聚氨酯或热塑性弹性体的包覆成型层中提供的标记。

在一个实施例中，用于照明的装置或照明装置是一个或多个发光二极管，其可以是前向发光二极管或侧向发光二极管LED。因此，当嵌入聚氨酯或热塑性弹性体的包覆成型层中的开关被照亮时，可以从组件的外观表面看到该开关，并且该组件的外观表面具有美学上令人愉悦的外观，并且还提供了触感和外观，在某些实施例中，其类似于车辆内部的周围装饰的轮廓。

如上所述，开关是不可移动的开关或传感器或电容性传感器或其他等效装置，当将其放置在靠近操作员手指的位置时，开关或电路闭合而没有任何组件移动。在一个非限制性实施例中，该结构或部件可以是车辆内部的一部分，例如车辆的仪表板或控制台或中控台或扶手，并且注塑成型的结构电子部件设有不可移动的开关或传感器，以及照亮该图标的装置或设备。在一个实施例中，用于照明的装置或设备是发光二极管(LED)。

现在参考图1，示出了根据本公开的实施例的车辆内部的具有与多个不可移动的开关相对应的多个图标12的部分10。在图2中，车辆内部的部分10不再被照亮，并且对应于多个不移动的开关的多个图标不再被照亮。在一个实施例中，图标12可以在聚氨酯或热塑性弹性体层16中形成为一个或多个三维图标。

图3是图1和图2所示的车辆内部的部分10的剖视图。该部分10也可以称为车辆的组件10或部件10或内部装饰件10。如图所示，组件10的注塑成型的结构电子部件14用聚氨酯或热塑性弹性体层16包覆模制，以提供具有触感和外观的控制表面18，其一些实施例，类似于车辆内部的周围装饰的轮廓。另外，在一个实施例中，图标12将形成在聚氨酯或热塑性弹性体层16中。可替代地，图标12可形成在注塑成型的结构电子部件14的层中。在又一实施例中，图标可在聚氨酯或热塑性弹性体层16和注塑成型的结构电子部件14中均形成。

如上所述，注塑成型的结构电子部件14包括多个印刷薄膜层和在多个层之间的注射聚合物，其将包括非接触式传感器或诸如对应于相应图标12的电容开关的开关20。在一个实施例中，注塑成型的结构电子部件14还可以包括用于照亮图标12的装置22。如上所述，并且在一个实施例中，用于照亮的装置或照亮设备22可以是发光二极管22。

现在参考图4，提供了流程图50，用于示出根据本公开的实施例的用于制造部件10或组件10的方法。在第一步52中，形成注塑成型的结构电子部件14。之后，在第二步骤54中，将注塑成型的结构电子部件14放置在工具中。之后，在第三步骤56中，用聚氨酯或热塑性弹性体层16对注塑成型的结构电子部件14进行包覆成型。此后，在第四步骤58中，在包覆成型的聚氨酯或热塑性弹性体层16中形成图标12。如果聚氨酯或热塑性弹性体层16未提供着色剂，则可以使用可选的第五步60将涂料施加到成型部件的外部，从而为成型部件提供颜色并隐藏下面的电子部件。

术语“大约”旨在包括与基于提交申请时可用的设备的特定数量的测量相关的误差程度。例如，“约”可以包括给定值的±8％或5％或2％的范围。

本文所使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本公开。如本文所使用的，单数形式的“一个”，“一种”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。还将理解，术语“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时，指定存在所述特征，整数，步骤，操作，元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征，整数，步骤，操作，元素组件和/或其组。

尽管已经参照一个或多个示例性实施例描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物代替其要素。本公开。另外，在不脱离本公开的实质范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本公开的教导。因此，意图是本公开不限于作为预期用于实现本公开的最佳模式而公开的特定实施例，而是本公开将包括落入权利要求范围内的所有实施例。