專利名稱:帶有導(dǎo)電油墨/涂料制電路路徑的內(nèi)飾件及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)飾件(interior trim piece)的生產(chǎn)方法,包括下列步驟-提供薄膜層;-將導(dǎo)電油墨/涂料(paint)施加到所述薄膜層的背表面上,以提供電路路徑;以 及-將基底(substrate)附接到所述薄膜層的背表面上。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種包括背表面上具有電路路徑的薄膜層的內(nèi)飾件,所述電路 路徑由導(dǎo)電油墨/涂料制成。
背景技術(shù):
內(nèi)飾件為車輛的內(nèi)部提供美觀的潤飾。已知提供通過將基底注模(injection mold)到薄膜層背表面而制成的內(nèi)飾件。也已知提供包括用以控制車輛的各種電學(xué)和/或 機(jī)械系統(tǒng)的電路、按鈕或開關(guān)等的內(nèi)飾件。例如,車輛的頭頂操縱臺(overhead console) 可以包括用以控制車輛的各種車窗電機(jī)或內(nèi)燈電路、按鈕。另外,已知提供利用了確定的電 容或隨開關(guān)狀態(tài)而改變的電容的按鈕或開關(guān)。車輛內(nèi)飾件中的電容開關(guān)(capacitive switche)的當(dāng)前設(shè)計(jì)要求布置在副件 (secondary piece)上的導(dǎo)電覆層(coating)。然后該帶有導(dǎo)電覆層的副件被附接至該飾 件。該帶有導(dǎo)電覆層的副件可以是印刷電路板、柔性電路或者玻璃上的導(dǎo)電氧化銦錫(ITO) 層,并且可以包含一個或多個導(dǎo)電路徑或電路。
發(fā)明內(nèi)容
盡管電容開關(guān)可以因其減少零件數(shù)量和簡化設(shè)計(jì)的潛力而優(yōu)于傳統(tǒng)的機(jī)械開 關(guān),但是當(dāng)前的電容開關(guān)設(shè)計(jì)具有對其操作具有不利影響的顯著設(shè)計(jì)缺陷。當(dāng)前的電容 開關(guān)設(shè)計(jì)——其帶有附接至車輛內(nèi)飾件的副件——在導(dǎo)電覆層和車輛的顯露表面(Show surface)之間產(chǎn)生了相當(dāng)大的間隙。該間隙限制了靈敏度和可靠性,從而對電容開關(guān)的操 作產(chǎn)生了不利影響。另外,使用附接至內(nèi)飾件的副件增加了車輛的零件數(shù)量和飾件的復(fù)雜 性,并增加了發(fā)生故障或制造誤差的機(jī)率。因此,本發(fā)明的目的是,提供克服了現(xiàn)有技術(shù)不足的內(nèi)飾件生產(chǎn)方法以及該飾件 本身。該問題是通過包括下列步驟的內(nèi)飾件的生產(chǎn)方法解決的-提供薄膜層;-將導(dǎo)電油墨/涂料施加到所述薄膜層的背表面上,以提供電路路徑;以及-將基底附接到所述薄膜層的背表面上。本發(fā)明涉及飾件的生產(chǎn)。所述飾件可以位于車輛內(nèi)部的任何位置。所述飾件可以 是例如頭頂操縱臺的一部分、儀表板(dash-board)的一部分或者車門面板(door panel) 的一部分。
所述飾件包括由塑料材料制成的薄膜層,所述塑料材料優(yōu)選地是柔性的。所述薄 膜層包括面向車輛內(nèi)部的顯露表面。在相反的一側(cè)——即該薄膜層的背表面——設(shè)置了電 路路徑。所述電路路徑通過材料接合(material engagement)連接至所述薄膜層,即,所述 電路路徑與所述薄膜層直接接觸。在所述電路路徑和所述薄膜層之間不存在粘合劑(glue) 或類似物。所述電路路徑可以包括電學(xué)部件,例如傳感器、開關(guān)或類似物。此外,所述飾件包括基底,該基底附接至所述薄膜層的背表面。該基底在施加所述 電路之后被附接至所述薄膜層。所述基底優(yōu)選地保護(hù)薄膜層上的電路,使薄膜層保持特定 形狀并且/或者為薄膜層材料賦予強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明,所述電路路徑由導(dǎo)電油墨和/或涂料制成。所述導(dǎo)電油墨和/或涂 料包括導(dǎo)電成分例如銀,優(yōu)選地為粘結(jié)劑(binder)和/或溶劑,所述溶劑可以是有機(jī)溶劑 和/或水基溶劑。優(yōu)選地,所述電路路徑的特定電阻小于10_^/cm。所述電學(xué)覆層的厚度 優(yōu)選地小于50 μ m,更優(yōu)選地小于30 μ m。優(yōu)選地,所述導(dǎo)電油墨/涂料足夠熱穩(wěn)定以使基 底可以被模制(molded)到所述薄膜層的背表面。優(yōu)選地,所述導(dǎo)電油墨/涂料被印刷(print)、噴涂(spray)、模制和/或絲網(wǎng)印刷 (screen-print)在所述薄膜層上。當(dāng)所述導(dǎo)電油墨/涂料變干之后,在所述導(dǎo)電油墨/涂 料和所述薄膜層的背表面之間產(chǎn)生了材料接合。電學(xué)部件——如電容開關(guān)——也可以通過 這些方法之一施加到所述薄膜層的背側(cè)。所述基底可通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何方法附接至所述薄膜層的背表 面。不過,優(yōu)選地,所述基底被模制在所述薄膜層的背側(cè)后面。另外,布置有電路的所述薄 膜層優(yōu)選地被放置在模具腔(mould-cavity)中,并且液態(tài)基底材料被填充(例如注射)到 所述薄膜層的背表面上的模具腔中。優(yōu)選地,在施加所述基底之前,優(yōu)選地在施加所述導(dǎo)電油墨/涂料之后,所述薄膜 層被預(yù)制為期望的形狀。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方案中,所述基底僅局部地覆蓋所述薄膜層的背表面。 特別地,所述薄膜層的突出部(projection)不被覆蓋。所述突出部可以被用來將所述飾件 連接至汽車電子器件。本發(fā)明的另一主題是一種內(nèi)飾件,其包括在背表面上帶有電路路徑的薄膜層,所 述電路路徑由導(dǎo)電油墨/涂料制成。關(guān)于該發(fā)明方法的公開也適用于該發(fā)明飾件,反之亦然。本發(fā)明特別地涉及里面或上面結(jié)合有電容開關(guān)的車輛內(nèi)飾件。在各種示例性實(shí)施 方案中,所述飾件具有薄膜層且優(yōu)選地具有基底,所述基底更優(yōu)選地被注模在所述薄膜層 的至少一部分的后面。至少一個導(dǎo)電路徑被施加——優(yōu)選地印刷——到所述薄膜層的后表 面上,更優(yōu)選地在形成所述基底以前施加在所述薄膜層的后表面上。在將所述至少一個導(dǎo) 電路徑施加到所述薄膜層的背表面上之后,再將所述基底施加——例如注模——到所述薄 膜層的后面。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種具有薄膜層顯露表面的內(nèi)飾件,所述薄膜層的背表面上設(shè) 有導(dǎo)電路徑。基底被施加——優(yōu)選地模制——到所述薄膜層的背表面的至少第一部分上, 而該基底不被施加到所述薄膜層的包含一部分導(dǎo)電路徑的至少第二部分上。根據(jù)本發(fā)明,所述飾件的電路路徑由導(dǎo)電油墨和/或涂料制成。所述導(dǎo)電油墨和/或涂料包括導(dǎo)電成分例如碳,優(yōu)選地為粘結(jié)劑和/或溶劑,所述溶劑可以是有機(jī)溶劑和/ 或水基溶劑。優(yōu)選地,所述電路路徑的特定電阻小于lO—iQ/cm。所述電學(xué)覆層的厚度優(yōu)選 地小于50 μ m,更優(yōu)選地小于30 μ m。優(yōu)選地,所述油墨和/涂料足夠熱穩(wěn)定以使所述基底可以被模制到所述薄膜層的
背表面。優(yōu)選地,所述薄膜層由柔性塑料材料制成。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方案中,所述電路路徑被連接至電容開關(guān),或者是電容 開關(guān)的一部分。優(yōu)選地,所述電容開關(guān)也可以由施加到所述薄膜層的背表面的導(dǎo)電油墨/ 涂料制成。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方案中,該發(fā)明飾件包括柔性突出部。所述柔性突出部 優(yōu)選地是所述薄膜層的一部分,并且包含所述導(dǎo)電電路的一部分。所述突出部優(yōu)選地不被 所述基底覆蓋,并且可以被用來將該發(fā)明飾件連接至其他的汽車電子器件。在下面對根據(jù)本發(fā)明的各種設(shè)備、結(jié)構(gòu)和/或方法的各種示例性實(shí)施方案的詳細(xì) 說明中,描述或闡明了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的各種示例性實(shí)施方案的這些及其他特征 和優(yōu)點(diǎn)。
下面將參考下述附圖,詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的各種示例性實(shí)施方 案,附圖中圖1是使用根據(jù)本發(fā)明的電容開關(guān)的示例性實(shí)施方案的車輛飾件的A表面 (A-surface)或顯露表面的立體圖;以及圖2是圖1的飾件的背表面的立體圖,示出了所述電容開關(guān)的導(dǎo)電路徑。
具體實(shí)施例方式在可與本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方案一起使用的示例性電容開關(guān)的操作中,信號 被發(fā)送經(jīng)過導(dǎo)電墊(conductive pad),并且所述墊的電容是確定的。例如,可以向所述墊提 供方波信號。在常態(tài)下,即當(dāng)所述開關(guān)不被觸摸時,所述墊具有低電容。這樣,可以提供與 所述方波信號合拍地快速對所述墊進(jìn)行充電和放電——例如經(jīng)過跨接電阻——的電路。當(dāng) 外物(foreign object)——例如用戶的手指——觸摸或者密切靠近所述開關(guān)時,所述外物 增加了所述墊的電容。所增加的電容減慢了所述墊充電和放電的速率,并且可以被適當(dāng)?shù)?設(shè)備和/或電路檢測到。應(yīng)理解,上面概述的示例性電容開關(guān)僅僅是可被稱為電容開關(guān)且可被飾件的各種 示例性實(shí)施方案使用的眾多設(shè)備中的一種。另一些示例性電容開關(guān)具有多個墊和/或?qū)щ?路徑,并且可以無需由外物觸摸來觸發(fā)。這樣的示例性電容開關(guān)也可被稱為場效應(yīng)開關(guān)和 /或近場電容開關(guān)。也應(yīng)理解,一些電容開關(guān)具有一個或多個可移動的、柔性的或者以其他方式可移 位的零件。例如,活塞可以使第一導(dǎo)電材料密切靠近第二導(dǎo)電材料,從而在這兩種導(dǎo)電材料 之間產(chǎn)生發(fā)出反應(yīng)信號(signals a reaction)的大電容。類似地,其他電容開關(guān)可以具有 如國際申請PCT/US08/50287(其全文以引用的方式納入此處)中所述的柔性的或以其他方式可移位的表面、起伏(popples)或其他功能性區(qū)域。這些柔性的或以其他方式可移位的 表面、起伏或其他功能性區(qū)域?yàn)橛脩籼峁┝丝捎|知的反饋(tactile feedback)。應(yīng)理解,任 何這樣的電容開關(guān)或其他適當(dāng)?shù)拈_關(guān)——例如場效應(yīng)開關(guān)——可以與飾件的各種示例性 實(shí)施方案一起使用。圖1示出了用于車輛的飾件100的顯露表面。飾件100包括薄膜層110,其為飾 件100提供顯露表面;和,基底120,其承載和支撐薄膜層110。如圖1所示,飾件100的薄 膜層110限定了數(shù)個按鈕或開關(guān)區(qū)域112。與按鈕或開關(guān)區(qū)域112相關(guān)聯(lián)的開關(guān)可以控制 該車輛的各個方面。例如,在各種示例性實(shí)施方案中,按鈕或開關(guān)區(qū)域112中的兩個被用于 控制該車輛的內(nèi)燈,而第三按鈕或開關(guān)區(qū)域112被用于控制該車輛的門。應(yīng)認(rèn)識到,按鈕或 開關(guān)區(qū)域112可被用于操作該車輛的或其他所連接的電學(xué)設(shè)備的任何期望方面。例如,按 鈕或開關(guān)區(qū)域112可被用于操作免提電話系統(tǒng)的各種功能。應(yīng)認(rèn)識到,飾件100的按鈕或 開關(guān)區(qū)域112可以包括或不包括可移動的、柔性的或以其他方式可移位的零件。圖2示出了圖1的飾件100的薄膜層110的背表面114。如圖2所示,三個電容開 關(guān)130被設(shè)置在飾件100的薄膜層110的背表面114上。導(dǎo)電電路路徑132從每一電容開 關(guān)130延伸,并且被用于將每一電容開關(guān)130電學(xué)地連接至所述控制電路的其余部分或該 車輛的其他電學(xué)部件。薄膜層110的突出部116從飾件100的一側(cè)大體側(cè)向延伸。如下面 所概述的,基底120將不被模制在突出部116的后面。每一導(dǎo)電電路路徑132延續(xù)到薄膜 層110的突出部116上。在該示例性實(shí)施方案中,飾件100是通過首先將薄膜層110預(yù)制為期望的形狀而 制作的。然后,將電容開關(guān)130和導(dǎo)電電路路徑132設(shè)置在薄膜層110的背表面114上。隨 后,將薄膜層110放置在模具內(nèi),并且將基底120模制到薄膜層110的背表面114。在該模 制過程中,通過使用任何合適的已知或?qū)㈤_發(fā)出的結(jié)構(gòu)和/或方法,至少將薄膜層110的突 出部116與模具腔隔斷(shut off)。這樣,突出部116的背表面并未模制有基底,從而保持 柔性。在該示例性實(shí)施方案中,突出部116與柔性電路板相似,并且可被用于將導(dǎo)電電路路 徑I32電學(xué)地連接至設(shè)置在飾件100所附接的車輛中的適當(dāng)配線(wiring)。也應(yīng)理解,所述導(dǎo)電元件(例如電容開關(guān)130和導(dǎo)電電路路徑132)由任何合適的 (例如碳基的)導(dǎo)電油墨和/或涂料制成。類似地,所述導(dǎo)電元件(例如電容開關(guān)130和 導(dǎo)電電路路徑132)可以使用任何合適的方法——例如絲網(wǎng)印制(silks creening)、涂覆 (painting)、金屬沉積、注模和/或任何其他合適的已知或?qū)㈤_發(fā)出的方法——設(shè)置在薄膜 層110的背表面114上。所述制造車輛飾件的發(fā)明方法包括提供具有前(front)顯露表面和背表面的薄 膜層;在所述薄膜層的背表面上設(shè)置導(dǎo)電電路;以及,將基底施加(優(yōu)選地模制)到所述薄 膜層的背表面的至少第一部分。同時,所述基底不被模制到所述薄膜層的背表面的至少第 二部分上。所述背表面的第二部分包含至少一部分導(dǎo)電電路。這部分可被用作柔性突出部, 例如用于將所述飾件連接至汽車電子器件。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方案,提供了一種包括具有前顯露表面和背表面的薄 膜層的車輛飾件。所述薄膜層進(jìn)一步具有第一部分和第二部分。所述薄膜層的背表面上設(shè) 置有導(dǎo)電電路,以使所述導(dǎo)電電路的至少第一部分被設(shè)置在所述薄膜層的第一部分上,并 且所述導(dǎo)電電路的至少第二部分被設(shè)置在所述薄膜層的第二部分上?;妆荒V频剿霰∧拥闹辽俚谝徊糠值谋潮砻?,以使所述基底小于所述薄膜層的背表面。
所述車輛飾件優(yōu)選地包括電容開關(guān)。所述電容開關(guān)包括設(shè)置在所述飾件的薄膜層 上或上方的導(dǎo)電層。通過將所述導(dǎo)電層設(shè)置在所述飾件上或上方,可以減少組裝所述飾件 所必要的部件的數(shù)目。另外,所述導(dǎo)電層可以被放置得更為接近該車輛的A表面或顯露表 面,從而減小或消除所述導(dǎo)電層和所述飾件的顯露表面之間的空氣間隙的尺寸。這可以提 高所述電容開關(guān)的靈敏度和/或可靠性。參考符號列表
100飾件
110薄膜層
112開關(guān)區(qū)域
114背表面
116突出部
120基底
130電容開關(guān)
132電路路徑、導(dǎo)電油
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)內(nèi)飾件(100)的方法,包括下列步驟-提供薄膜層(110);-將導(dǎo)電油墨/涂料(132)施加到所述薄膜層(110)的背表面(114)上,以提供電路路 徑(132);以及-將基底(120)附接到所述薄膜層(110)的背表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述導(dǎo)電油墨/涂料(132)被印刷、噴涂 和/或絲網(wǎng)印刷到所述薄膜層(110)上。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,所述基底(120)被模制在所述薄 膜層(110)的后面。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,所述薄膜層(110)被預(yù)制為期望 的形狀,優(yōu)選地在施加所述導(dǎo)電油墨/涂料(1 之后被預(yù)制為期望的形狀。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,所述基底僅局部地覆蓋所述薄膜 層(110)的背表面(114)。
6.內(nèi)飾件(100),其包括背表面上帶有電路路徑(13 的薄膜層(110),其特征在于,所 述電路路徑(132)由導(dǎo)電油墨/涂料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)飾件(100),其特征在于,其在所述薄膜層(110)的背表面 (114)至少局部地包括基底(120)。
8.內(nèi)飾件(100),其特征在于,所述薄膜層(110)件由柔性材料制成。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的內(nèi)飾件(100),其特征在于,所述電路路徑(13 連接 至電容開關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)飾件(100),其特征在于,所述電容開關(guān)也由施加至所述 薄膜層(100)的背表面的導(dǎo)電油墨/涂料制成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的內(nèi)飾件,其特征在于,其包括柔性突出部(116)。
全文摘要
本發(fā)明涉及生產(chǎn)內(nèi)飾件的方法,包括如下步驟提供薄膜層;將導(dǎo)電油墨/涂料施加到所述薄膜層的背表面,以提供電路路徑;以及,將基底附接到所述薄膜層的背表面上。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種包括背表面上帶有電路路徑的薄膜層的內(nèi)飾件,所述電路路徑由導(dǎo)電油墨/涂料制成。
文檔編號C09D11/00GK102089135SQ200980121717
公開日2011年6月8日 申請日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月10日
發(fā)明者M·J·希姆斯, M·R·卡特林 申請人:江森自控科技公司