操作元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種操作元件。一種操作元件，具有操作元件外罩，在該操作元件外罩的上側(cè)上布置有由彈性材料制成的突出肋條，肋條或其截面形成以用于幾何彈性。這可通過彈性地突出的區(qū)段來實(shí)現(xiàn)，該彈性地突出的區(qū)段具有基本上相對(duì)于操作元件的上側(cè)的平面傾斜的遠(yuǎn)離肋條的其余部分向外的范圍方向。
【專利說明】操作元件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有操作元件外罩的操作元件，由彈性材料制成的至少一個(gè)肋條布置在該操作元件外罩的上區(qū)中或上側(cè)上。

【背景技術(shù)】
[0002]例如從WO 2013/174728 Al中已知的，根據(jù)電容性觸摸傳感器的功能原理來形成用于操作裝置的此種操作元件。在操作元件外罩的上側(cè)上，由彈性和導(dǎo)電材料制成的向上突出的肋條在此情況下布置成圓周形狀。它作為載體置于印刷電路板上的底部處，且電連接于其，且它作用為電容性觸摸傳感器，以用于操作裝置的對(duì)應(yīng)觸摸開關(guān)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種在介紹中提到的操作元件，利用該元件可解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，且具體而言，可能使此種操作元件能夠以實(shí)際上適合且通用的方式使用，以及在功能上可靠。
[0004]該目的通過具有權(quán)利要求1的特征的操作元件實(shí)現(xiàn)。該目的還通過具有權(quán)利要求11的特征的操作元件來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利且優(yōu)選的構(gòu)造為其它權(quán)利要求的主題，且將在下文中更詳細(xì)地闡釋。權(quán)利要求的詞語(yǔ)通過明確提及來并入說明書的內(nèi)容中。
[0005]在操作元件外罩的上區(qū)中或其上側(cè)上，至少一個(gè)肋條至少部分地向前延伸。該肋條由彈性材料構(gòu)成，且從操作元件外罩突出，有利的是向上，且特別有利的是還超過它略微沿側(cè)向突出。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一基本方面，在肋條的縱向范圍中，或在肋條自身中，提供了間斷或間隙，以便肋條可再分成至少兩個(gè)對(duì)應(yīng)地突出的肋條區(qū)段。因此，肋條不會(huì)沿操作元件外罩的整個(gè)縱向側(cè)部連續(xù)地延伸。盡管間斷或間隙或多個(gè)間斷或間隙不一定在肋條的形狀或截面形狀上變化，但有可能的是實(shí)現(xiàn)施力(操作元件或在其上包括多個(gè)此類操作元件的構(gòu)件載體必須利用該施力而被壓到蓋或操作面板的下側(cè)上)的減小，因?yàn)槭聦?shí)上必須壓制顯著較小的肋條長(zhǎng)度。該施力可由肋條的間斷的性質(zhì)或范圍影響。最后，在本發(fā)明的該方面中，所需的施力由肋條或肋條區(qū)段的總長(zhǎng)度與間斷或間隙的總長(zhǎng)度或長(zhǎng)度之和的比率確定。它們?nèi)缓笫遣皇欠謩e再分成少而長(zhǎng)或更多更短的肋條區(qū)段是不太重要的，盡管這可自然具有生產(chǎn)技術(shù)方面的簡(jiǎn)化或復(fù)雜化效果。
[0007]操作元件外罩在平面視圖中通?？沙山嵌鹊匦纬苫蛩倪呅蔚匦纬桑移溆欣貫榫匦?。在此情況下，原則上，肋條或肋條區(qū)段可沿各側(cè)部提供，肋條通過沿各側(cè)部的間斷或間隙再分成至少兩個(gè)且在某些情形下甚至更多的肋條區(qū)段。
[0008]一方面，沿側(cè)部的間斷或間隙的長(zhǎng)度之和可能小于獨(dú)立肋條區(qū)段的長(zhǎng)度之和。例如，間斷的總長(zhǎng)度可為肋條區(qū)段的總長(zhǎng)度的20%到60%，S卩，明顯較小。肋條區(qū)段在操作元件外罩的縱向側(cè)部的較大百分比上延伸。
[0009]另一方面，肋條中的間斷或間隙的長(zhǎng)度之和可大于肋條區(qū)段自身的長(zhǎng)度之和。有利的是，其可顯著較大，即，例如，與肋條區(qū)段的長(zhǎng)度和的5倍到20倍一樣大。因此，肋條區(qū)段僅在操作元件外罩的縱向側(cè)的較小百分比上延伸，例如從5%到20%。
[0010]在此，在平面視圖中為多邊形且有利地為矩形的操作元件外罩的情況下，可能僅提供很短的肋條區(qū)段，其具體而言大約與它們的寬度一樣長(zhǎng)。因此，比起具有很大的間斷和很小的肋條區(qū)段的本發(fā)明的該極端實(shí)施例的肋條，它們更類似于向上凸出的柱形凸起。此類短肋條區(qū)段原則上可設(shè)在操作元件外罩頂部的任何位置處，有利的是每一操作元件外罩的縱向側(cè)僅設(shè)有它們中的一個(gè)。特別有利的是，這些肋條區(qū)段可僅設(shè)在操作元件外罩的轉(zhuǎn)角區(qū)中，或在各個(gè)轉(zhuǎn)角區(qū)中正好一個(gè)此類肋條區(qū)段或小凸起。在此情況下，預(yù)計(jì)操作元件外罩從下方施加到操作面板或蓋上的力很小，且可能利用下側(cè)上的全部肋條區(qū)段或凸起來良好地承載操作元件外罩。
[0011]在本發(fā)明的另一個(gè)構(gòu)造中，肋條區(qū)段可與它們寬度的大約I倍到6倍一樣長(zhǎng)。因此，它們趨于延長(zhǎng)肋條區(qū)段。肋條區(qū)段還可能分別具有沿操作元件外罩的側(cè)部的長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度在它們的寬度的50%與200%之間。因而，這與很短的肋條區(qū)段或凸起的前述情況相反。
[0012]通常，肋條的寬度可相當(dāng)于肋條高度的50%與150%之間。因此，兩者為大致相同數(shù)量級(jí)的大小。對(duì)于肋條或肋條區(qū)段，這可涉及操作元件外罩上的底座處或其上側(cè)上的肋條的寬度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第二基本方面，在較大長(zhǎng)度范圍上有利地為相同的肋條或肋條的截面以一種方式形成，使得其不但通過選擇的對(duì)應(yīng)彈性體而在材料上為彈性的，而且在幾何方面也是彈性的，即，其形成以用于幾何彈性。因此，除材料強(qiáng)度方面的由材料選擇引起的和由可能的導(dǎo)電性和熱穩(wěn)定性引起的可能限制之外，肋條的總體彈性可受影響，且具體而言，進(jìn)一步增大。例如，甚至在具有高肖氏硬度(例如，從50到70或甚至80肖氏硬度A)的相對(duì)較硬或無(wú)彈性材料的情況下，可實(shí)現(xiàn)總體很有彈性的肋條(即，正好是通過肋條自身或其截面的幾何彈性)。
[0014]有利地，可提供肋條的彈性或彈簧彈性地突出的區(qū)段，該區(qū)段在相對(duì)于操作元件的上側(cè)的平面基本上傾斜的方向上遠(yuǎn)離其延伸。因而，肋條的彈性不但通過純可壓縮性，而且通過肋條或突出區(qū)段的變形或彎曲來實(shí)現(xiàn)。因而可以以較小的力將操作元件(即，操作元件外罩)壓到控制表面上(具體而言，在其下側(cè)上)，以用于操作元件外罩的肋條或多個(gè)肋條的可靠和充分的承載。因此，總體上需要較弱的力，或者，在操作裝置包括多個(gè)此類操作元件或操作元件外罩的情況下，可總體上利用較小的合力來執(zhí)行按壓。
[0015]在本發(fā)明的有利構(gòu)造中，肋條的前述突出區(qū)段可形成其基本區(qū)。該突出區(qū)段有利地布置在操作元件外罩上方，以便它可更自由地移動(dòng)，或更自由地彎離或在周圍彎曲。肋條的另一個(gè)區(qū)可沿操作元件外罩的上側(cè)或外側(cè)直接地延伸，以用于其緊固，且在某些情形下還可在其中延伸，以用于可靠且永久的緊固。
[0016]在本發(fā)明的另一個(gè)構(gòu)造中，肋條的突出區(qū)段可從操作元件外罩的上側(cè)或上區(qū)向外豎立，即，其大致遠(yuǎn)離由操作元件外罩的肋條至少大致限定的表面。以此方式，例如，提供在操作元件外罩內(nèi)的光可保持不受影響，或大致使操作元件外罩上側(cè)的區(qū)域大致可用。
[0017]肋條的區(qū)段或基本部分沿側(cè)向突出的角度可有利地為從30°至60°。特別有利的是，其在40°與50°之間。該角度越淺，則突出區(qū)段可更容易被壓下，或者主要反抗來自上方的壓力的肋條的彈性更大。同時(shí)，自然地，可用的彈簧距離減小，以便找到折衷。
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)基本構(gòu)造中，肋條或其截面可實(shí)心地形成而沒有腔。這具體而言應(yīng)用于突出區(qū)段，或者操作元件外罩上或外側(cè)的肋條的區(qū)。而且彈性基本上通過傾斜設(shè)置或突出區(qū)段的突出形狀來實(shí)現(xiàn)。在某些情形下，突出區(qū)段(特別是接近于操作元件外罩或在與其的過渡區(qū)中)可具有切口等。這可具有顯著的鉸鏈效果，以用于更容易的傾斜。
[0019]在本發(fā)明的備選基本構(gòu)造中，肋條或其截面還可通過提供底切開口或通過為中空輪廓的肋條來使得特別有彈性。因此，彈性可甚至在較小底切的情況下進(jìn)一步增大。借助于中空輪廓，在較小壁厚且因此較低強(qiáng)度的情況下可實(shí)現(xiàn)相對(duì)大的外表面。在此也大致實(shí)現(xiàn)了幾何彈性。
[0020]在本發(fā)明的又一個(gè)構(gòu)造中，至少一個(gè)肋條為長(zhǎng)形的，且如在縱截面中看到那樣，遠(yuǎn)離操作元件外罩的上側(cè)凸形地彎曲。這意味著如在縱截面中所見，肋條首先從操作元件外罩略微遠(yuǎn)離延伸至側(cè)部，且然后向上彎曲。在肋條的自由邊緣上的彎曲的端部方向(即，縱截面的端部)可以以相對(duì)于上側(cè)為從60°到90°的角度延伸。利用肋條的該構(gòu)造，當(dāng)壓在操作面板或其上的蓋時(shí)，肋條甚至可比僅通過側(cè)向凸起更容易地被向下壓離，以便所需的施力或彈簧力進(jìn)一步減小。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)構(gòu)造中，可能對(duì)突出肋條分別提供僅在操作元件外罩的四個(gè)縱向側(cè)中的兩個(gè)上的縱截面中的前述彎曲。有利地，它們?cè)O(shè)在相對(duì)的縱向側(cè)上，特別有利的是在相對(duì)的較短縱向側(cè)上。在其它縱向側(cè)上，可提供正常地連續(xù)的肋條或肋條區(qū)段，或具有沿縱向側(cè)的間斷的前述多個(gè)肋條區(qū)段。此外，甚至可能在具有如在截面中所見的此類肋條彎曲的縱向側(cè)(其從操作元件外罩略微沿側(cè)向豎立)上，向上突出的肋條或肋條區(qū)段可設(shè)在操作元件外罩的頂部上。
[0022]在本發(fā)明的另一個(gè)構(gòu)造中，有可能的是，盡管肋條也是長(zhǎng)形的，但其在其縱向范圍中彎曲，而不管其縱向截面的性質(zhì)?？v向范圍中的肋條的該彎曲在操作元件外罩的肋條底座上開始，以便肋條首先傾斜地向上延伸，或沿相對(duì)于操作面板向上的方向延伸。其然后延伸超過操作元件外罩的上側(cè)，其中彎曲角度變得越來越淺。然后，肋條達(dá)到高點(diǎn)，且在其縱向范圍穿過它，然后又向下彎曲。有利的是，彎曲在升高和下降區(qū)中大致對(duì)稱。在另一端處，肋條可或者又連接到操作元件外罩，特別是在操作元件外罩的轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)角區(qū)上，或者備選地，肋條的另一端可為自由端，而不緊固在操作元件外罩上。施力還可通過肋條的這樣彎曲來極大地減小，即，在縱向范圍中。這首先取決于如下情況，即，在肋條的相當(dāng)淺的彎曲的情況下，僅需要相對(duì)于距離(其必須總體上向下彎曲該距離)的每單位長(zhǎng)度的很小彎曲或下壓。
[0023]盡管上述構(gòu)造基于肋條，該肋條沿操作元件外罩的縱向側(cè)延伸且連接到操作元件外罩或至少在轉(zhuǎn)角區(qū)中緊固到其上，但在本發(fā)明的另一個(gè)構(gòu)造中，肋條可在操作元件外罩的平面視圖中的其縱向范圍或其上側(cè)中從直線不同地彎曲，或?yàn)閁形。因此在此情況下，肋條可能不從轉(zhuǎn)角延伸至轉(zhuǎn)角，而是從略微遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)角的操作元件外罩的縱向側(cè)的點(diǎn)上延伸，且在該轉(zhuǎn)角上延伸，且有利的是，還在下一個(gè)轉(zhuǎn)角上延伸，又到在操作元件外罩的縱向側(cè)中略微超過轉(zhuǎn)角的點(diǎn)。首先，在縱向范圍中彎曲的肋條的上述實(shí)施例中，這是有利的，因?yàn)槔邨l可在該成角度或U形的縱向范圍中向上彎曲。因此，其包括彎曲的長(zhǎng)度進(jìn)一步增大，且用于壓而所需的施力進(jìn)一步減小。在此情況下，肋條可在兩端處連接到操作元件外罩，或緊固到其上。此外，此種成角度地延伸或U形的肋條可在上側(cè)的平面視圖中的操作元件外罩的輪廓內(nèi)延伸，即是說，其不沿側(cè)向凸出。在操作元件外罩上或在上側(cè)上的縱向范圍中的肋條彎頭的彎曲的最大高度可為幾毫米，有利的是從0.5_至2_或3_，或可為肋條自身的高度的大約50%至200%。
[0024]有利地，操作元件外罩在平面視圖中大致矩形地形成，特別有利的是總體成塊形。肋條應(yīng)當(dāng)在其側(cè)部中的至少兩者上延伸，有利的是在相鄰側(cè)部上延伸。特別有利的是，肋條在操作元件外罩的全部四個(gè)側(cè)部或側(cè)部區(qū)上延伸。多個(gè)肋條大體上有利地以相同方式形成，或形成有相同的截面。
[0025]在沿操作元件外罩的側(cè)部區(qū)的多個(gè)肋條的上述構(gòu)造中，突出區(qū)段不應(yīng)當(dāng)設(shè)在轉(zhuǎn)角區(qū)中。高彈性可通過轉(zhuǎn)角區(qū)中的間斷來保持。同樣地，肋條還可有利地在轉(zhuǎn)角區(qū)上延伸，特別是在平底座區(qū)的情況下，以便將操作元件外罩的不同側(cè)上的突出區(qū)段連接在一起。以此方式，可能實(shí)現(xiàn)一件式生產(chǎn)，其一方面較簡(jiǎn)單。另一方面，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的導(dǎo)電性以用于前述性質(zhì)而作為電容傳感器元件。然后，肋條的此連續(xù)連接區(qū)段可作為底座或底座區(qū)來直接在操作元件外罩上延伸,或在其中延伸。
[0026]突出區(qū)段的高度可位于0.5mm與3mm之間，例如，從操作元件外罩的高度的5%到20%。在3mm與8mm之間的操作元件外罩高度的情況下，大約0.8到1.5mm的高度大體上被認(rèn)作是有利的。此種突出區(qū)段的厚度可略微小于其高度，例如為大約一半的高度。
[0027]對(duì)于作為電容傳感器元件的肋條或突出區(qū)段的前述性質(zhì)，其彈性材料應(yīng)當(dāng)為導(dǎo)電的。其大體上可為彈性體或熱塑性彈性體(TPE)，類似橡膠。首先在TPE的情況下，其可通過來自組合碳黑、石墨、金屬粉末和/或碳納米管的添加劑來制作成導(dǎo)電的。在此，應(yīng)當(dāng)考慮成本和充分的導(dǎo)電性。
[0028]此外，這些和其它特征可在權(quán)利要求書和說明書及附圖中找到。獨(dú)立的特征可以以本發(fā)明和其它領(lǐng)域中的實(shí)施例中的子組合的形式獨(dú)立地或若干個(gè)在一起執(zhí)行，且可呈現(xiàn)在此請(qǐng)求保護(hù)的有利和可保護(hù)的實(shí)施例。將申請(qǐng)分成小標(biāo)題和獨(dú)立區(qū)段不會(huì)將在本文中作出的說明限于它們的一般的適用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]本發(fā)明的示范實(shí)施例在附圖中示意性地呈現(xiàn)出，且將在下文中更詳細(xì)地闡釋。在附圖中:
圖1示出穿過根據(jù)本發(fā)明的第一方面的操作元件的橫截面，
圖2示出穿過操作裝置中的圖1的操作元件的安裝狀態(tài)的側(cè)視圖，
圖3至6示出在上側(cè)上具有不同地形成的肋條的類似于圖1的方式的本發(fā)明的操作元件的不同變型，并且圖7至15示出在上側(cè)上具有不同地形成的肋條的本發(fā)明的操作元件的其它不同變型。

【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的操作元件11，其具有操作元件外罩13，操作元件外罩13由殼體14以及中心凹口 18構(gòu)成，殼體14具有下側(cè)上的保持腳15和其中的光導(dǎo)17。此類操作元件11在原理上是從前述WO 2013/174728 Al獲知的，在此方面對(duì)其進(jìn)行了明確的參照。替代光導(dǎo)，可提供盤或片以分別用于散射或布光。
[0031]肋條20a到20c優(yōu)選為通過多構(gòu)件注射模制到操作元件外罩13或殼體14上來配合到操作元件外罩13上方，或上側(cè)上，或外緣上。殼體14由非透光塑料構(gòu)成且光導(dǎo)17由透光塑料構(gòu)成，而肋條20a到20c由彈性體構(gòu)成，有利地為前述導(dǎo)電彈性體，例如TPE。彈性體的固有硬度可為大約10到70肖氏硬度A，有利的是從20到60肖氏硬度A，以便其相對(duì)軟且有彈性。
[0032]肋條20的截面分別為相同的。例如，肋條20a具有下底座區(qū)21a，其直接地布置在操作元件外罩13或殼體14上。底座區(qū)21a在此以傾斜地豎立的唇部等的方式并入突出區(qū)23a中。肋條20a到20c的截面在它們的長(zhǎng)度上分別為相同的。底座區(qū)21a到21c還可略微沉入或注入操作元件外罩13或殼體14和/或光導(dǎo)17，以用于更好地緊固。提供了對(duì)應(yīng)于肋條21d的另一個(gè)第四肋條，但在此未呈現(xiàn)。
[0033]從右手邊的肋條20c或從底座區(qū)21c，殼體14的外區(qū)上的網(wǎng)狀接觸部20向下延伸且通向接觸區(qū)27’。后者用于肋條20a到20c的電接觸，如將在下文中更詳細(xì)地闡釋的。
[0034]操作元件11的安裝狀態(tài)由圖2借助于操作裝置28連同操作表面30 (其為薄且至少部分透光的板的形式)來示出。操作元件11以一定的力被壓到操作表面30的下側(cè)上。因此，操作表面30將肋條20a到20c略微向下壓。它們的高度與圖1中的高度相比僅為大約三分之二。由于傾斜地突出的區(qū)段23a到23c的形狀，肋條20a到20c的變形基本上通過向下彎曲區(qū)段23a到23c來發(fā)生。在WO 2013/174728 Al形式的介紹中提到的現(xiàn)有技術(shù)中，這是不可能的，且肋條20a到20c僅可被彈性地壓縮。清楚的是，由突出區(qū)段23a到23c在此給出的形狀允許以比壓縮明顯更小的力向下彎曲或壓。由于具有大約45°的角度的突出區(qū)段23a到23c的突出輪廓，且如在它們的假想縱向中軸線上看到的那樣，相對(duì)于操作元件外罩13或殼體14的上側(cè)的平面，它們已經(jīng)以一種方式傾斜地預(yù)設(shè)，使得它們可在向下壓到操作表面30的下側(cè)上時(shí)略微更大地彎曲離或在附近彎曲。
[0035]此外，操作裝置28具有帶孔33的印刷電路板32，保持腳15固持地插入孔33中。突出到凹口 18中且通過光導(dǎo)17發(fā)亮，以用于照明的，可通過透光操作表面30從上方看到的LED35布置在印刷電路板32的頂部上。朝側(cè)部，光可由牢固地位于印刷電路板32的上側(cè)上的殼體14、以及肋條20a到20c，或在周圍提供的全部四個(gè)肋條來遮蔽。在此，還可看到的是，接觸部27的接觸腳27’被壓到印刷電路板32的接觸區(qū)域36上，以用于借助于肋條20上的導(dǎo)線路徑(未示出)來電接觸。肋條20或它們的壓到操作表面30的下側(cè)上的長(zhǎng)形區(qū)形成電容操作元件或電容傳感器表面，這在介紹中提到的WO 2013/174728 Al中描述。
[0036]從圖1和2的圖示中還相對(duì)清楚的是,為何肋條20a到20c不應(yīng)當(dāng)在操作元件外罩13的轉(zhuǎn)角區(qū)中(至少不在突出區(qū)段23a到23c的上方)連續(xù)地彼此連接。否則，它們僅可不太好地在周圍彎曲和向外彎曲，因?yàn)檫@在其它情況下將涉及它們的圓周長(zhǎng)度的擴(kuò)張，且這僅在閉合圓周設(shè)計(jì)的情況下是可能的而有難度。作為替代，例如，底座區(qū)21a到21c可沿周向形成，各自具有向外突出的獨(dú)立地定位的區(qū)段23。
[0037]在根據(jù)圖3的操作元件111的變型中，截面大致正方形地或矩形地形成的肋條120a呈現(xiàn)在左側(cè)上。圓形突出區(qū)段123a從底座區(qū)121a延伸，底座區(qū)121a從操作元件外罩113向上延伸。
[0038]安裝狀態(tài)(即是說，當(dāng)操作元件111被壓靠操作表面130的下側(cè)時(shí)，S卩，以與圖2中類似的方式)呈現(xiàn)在圖3的右側(cè)上。在此，可看到的是，突出區(qū)段123c然后被向下壓，且因此基本上遵循肋條120c的彎曲變形。至少底座區(qū)123c僅可被壓縮超過壓在一起的一定距離，以便肋條120c的反抗壓在一起的彈簧力或阻力顯著增大。
[0039]圖4呈現(xiàn)了另一個(gè)操作元件211。以松弛狀態(tài)呈現(xiàn)在左側(cè)的肋條220a具有底座區(qū)221a和從其繼續(xù)的突出區(qū)段223a。清楚地用于更容易地向下彎曲突出區(qū)段223a的切口 224設(shè)在它們之間。當(dāng)操作元件211被壓到操作表面230的下側(cè)上時(shí)，這可在圖4中從右手側(cè)看到。然后，突出區(qū)段223c向下彎曲成遠(yuǎn)得以便其完全靠在底座區(qū)221c上，且因此切口 224大致閉合。此后，如上文類似于圖3所述，肋條220c反抗進(jìn)一步壓在一起的阻力較大地增大。
[0040]圖5呈現(xiàn)了另一個(gè)操作元件311，其在操作元件外罩313的頂部上的左手區(qū)中具有肋條320a。在底座區(qū)321a上，該肋條320a具有環(huán)形區(qū)325a，環(huán)形區(qū)325a具有腔326a。依靠此腔326c，如可從圖5中的右側(cè)清楚地看到那樣，肋條320c在壓到操作表面330的下側(cè)上時(shí)可容易地壓在一起。在此，同樣，肋條320c的壓在一起或變形可相對(duì)容易地發(fā)生，直到腔326c已可以說是消失。在該點(diǎn)之后，肋條320c僅可通過材料的彈性壓縮來擠壓在一起。
[0041]圖6中呈現(xiàn)了又一個(gè)構(gòu)造。在此，在左手區(qū)中，操作元件411具有帶底座區(qū)421a的肋條420a，肋條420a在操作元件外罩413上略微突出，且略向外豎立。底座區(qū)421a承載與其比例明顯更大的向外突出的區(qū)段423a，以便底座區(qū)421a與其相比較薄。
[0042]在右側(cè)上，可從圖6中看到的是，壓在操作表面430的下側(cè)上使底座區(qū)421c彎曲，而突出區(qū)段423c被壓在一起，或壓平，僅略微地在其上側(cè)上。在此，肋條420a和420c的容易的幾何變形主要由底座421a和421c的構(gòu)造引起。本發(fā)明的該構(gòu)造中的優(yōu)點(diǎn)為接觸表面形成在肋條420a和420c上方，或突出區(qū)段423a和423c上，在將肋條420a和420c壓到操作表面430的下側(cè)上的較大范圍上保持大致相同。這基本上僅通過彎離或向下彎曲的底座區(qū)421a和421c來實(shí)現(xiàn)。
[0043]根據(jù)如介紹中提到的本發(fā)明的第一基本方面的另一個(gè)操作元件511在圖7A中以側(cè)視圖，且在圖7B中以其平面視圖來呈現(xiàn)，其基本上對(duì)應(yīng)于前一個(gè)，且僅將關(guān)于其差異來詳細(xì)論述。操作元件511具有操作元件外罩513,操作元件外罩513在上側(cè)上或操作元件外罩的外緣上具有肋條，或左手側(cè)上的肋條區(qū)段520a和520a’、縱向后側(cè)上的520b，520b’和520b’ ’、和縱向前側(cè)上的肋條區(qū)段520d，520(1'和520d’ ’、以及右手或短右手縱向側(cè)上上的肋條區(qū)段520c和520’。根據(jù)圖7A，肋條具有左側(cè)上的肋條底座521a和右側(cè)上的肋條底座521c，這在這里以截面呈現(xiàn)。不但這些肋條因此注射模制或直接在上方插入操作元件外罩513或相應(yīng)的塑料，而且肋條底座521a到521d也注射模制到對(duì)應(yīng)的成角度區(qū)段中，以用于增大穩(wěn)定性。由此，獨(dú)立肋條區(qū)段520向上延伸。
[0044]可以清楚地看到的是，從側(cè)部和從頂部，相比于例如圖1，都沒有提供在操作元件外罩513的側(cè)部的長(zhǎng)度的基本部分上延伸的肋條。在此，獨(dú)立肋條區(qū)段520b，520b’和520b’’由可在圖7A中看到的間斷522b和522b’提供?？蓮慕孛嬷锌吹降氖?，肋條區(qū)段520向上漸縮，或遠(yuǎn)離上側(cè)地漸縮，且在端部處具有圓形區(qū)。盡管一方面這導(dǎo)致操作裝置的下側(cè)或其操作表面上的相對(duì)較窄的承載表面，例如，根據(jù)圖2，但這足以作用為電容傳感器元件或電容觸摸傳感器。然而，一方面由于間斷522b和522b’的總長(zhǎng)度的比率,且另一方面由于肋條區(qū)段520b，520b’和520b’’，實(shí)現(xiàn)了施力的減小。在此，間斷522僅為低于肋條區(qū)段520的一半那樣長(zhǎng)，以便所需的施力減小四分之一至三分之一。
[0045]同樣在介紹中描述的操作元件611的構(gòu)造的示范實(shí)施例在圖8A中以平面視圖且在SB中以沿A-A的截面示出，其中肋條區(qū)段620a到620d顯著較大地縮短，以便可以說它們的長(zhǎng)度與它們的寬度一樣，且僅形成一類柱。這些柱狀肋條區(qū)段620a到620d在這里設(shè)在操作元件外罩613的上側(cè)上的轉(zhuǎn)角區(qū)中，或根據(jù)圖SB從上方注射模制到肋條底座621a和621d上，這些肋條底座在此延伸直到下側(cè)，且具體而言，用于與圖1的接觸部27或接觸區(qū)27’類似的方式在下方電接觸。柱狀肋條區(qū)段620a到620d還可分別大致位于操作元件611的縱向側(cè)的中間。此外，它們中的大部分還可可選地提供。在任何情況下，在此可看到的是，圓形和截頭圓錐或旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的肋條區(qū)段620a到620d形成極短的肋條區(qū)段，其相比于圖7A和圖7B具有很長(zhǎng)的間斷622a到622d，這同時(shí)導(dǎo)致了較大減小的施力。然而，在測(cè)試中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這足以用作電容傳感器元件或用作電容觸摸開關(guān)。依靠柱狀肋條區(qū)段620a到620d的錐形，一方面可實(shí)現(xiàn)施力的進(jìn)一步略微減小，且另一方面實(shí)現(xiàn)更容易的生產(chǎn)。
[0046]圖9A和9B以及其它圖不再呈現(xiàn)整個(gè)操作元件，但可以說僅以類似于圖7A的方式呈現(xiàn)圓周肋條底座721，其中肋條或肋條區(qū)段720設(shè)在上側(cè)上。如前所述，該肋條底座721可形成在操作元件外罩上，為了簡(jiǎn)單起見，這里未呈現(xiàn)其整體。
[0047]一方面，在圖9A中以傾斜平面視圖且在圖9B中以側(cè)視圖，可以看到的是，根據(jù)圖7A和7B，提供了獨(dú)立的肋條區(qū)段720，其并未詳細(xì)提到，因?yàn)樵诖顺潭认?，它們?duì)應(yīng)于前述圖7A和7B。然而，在肋條底座721a和721c的區(qū)中，除肋條區(qū)段720外，提供了附加的肋條738a和738c。以與圖3和4的示范實(shí)施例中大致類似的方式，這些在截面中具有彎曲，但正好與前述圖3和4相反地圓。從肋條底座721開始，肋條底座739a和793c分別首先延伸遠(yuǎn)離到側(cè)部或向外延伸。然后，肋條分別向上彎曲且分別通向端部區(qū)740a和740c。這然后基本上向上豎立，或相對(duì)于操作表面或從上方被壓的整個(gè)操作元件本體的上側(cè)成大約75°到90°的角度。通過肋條朝自由端或朝端部區(qū)段740a或740c略微加寬，實(shí)現(xiàn)了操作表面的下側(cè)上的較寬抵靠或略微擴(kuò)大的承載表面。以與圖3和4的示范實(shí)施例相似的方式，在此首先通過構(gòu)造或定形(即，通過偏角)來實(shí)現(xiàn)彈性或向下的容易的柔性。
[0048]在該示范實(shí)施例中，因此可看到的是，大致兩個(gè)類型的肋條(一方面具有間斷且另一方面具有成角度突出的設(shè)計(jì))可一起設(shè)在操作元件上。然而，明顯可理解的是，或者僅可有利地提供兩個(gè)偏角肋條738a和738c (即是說，沒有肋條區(qū)段720具有它們之間的間斷)，或者這些還可設(shè)有沿操作元件外罩的長(zhǎng)縱向側(cè)的偏角肋條738。
[0049]用于操作元件的肋條或肋條區(qū)段的又一個(gè)構(gòu)造在圖1OA中以斜視圖且在圖1OB中以側(cè)視圖呈現(xiàn)。該構(gòu)造也與圖9A和9B相似的方式從圖7A中推導(dǎo)出，其中肋條底座821a到821d和肋條區(qū)段820位于其上。然而，這里，不同于在圖9A和9B中，在縱截面中的彎曲或偏角的肋條未提供在肋條底座821a和821c上，而是改為肋條838a和838c在縱截面中以橋狀方式彎曲。它們?cè)诙炭v向側(cè)或肋條底座821a和821c的整個(gè)寬度上延伸。它們以大致相同的方式在上側(cè)上彎曲，且略微凸出超過肋條區(qū)段820的上緣。在大約1mm的操作元件外罩長(zhǎng)度的情況下，肋條區(qū)段可為大約0.6mm高，而肋條838a和838c以與肋條738a和738c相似的方式向上延伸大約Imm,即，延伸超過相應(yīng)的肋條區(qū)段大約0.4mm。
[0050]根據(jù)圖10A，清楚的是，肋條838a和838c的形狀在縱向范圍中從肋條底座821a或821c上的底座開始向上彎曲，給出了很有彈性的構(gòu)造，S卩，預(yù)計(jì)較弱的力施加到操作表面的下側(cè)上。在此種承載中，盡管肋條838并未以其整個(gè)長(zhǎng)度，但可能大約30%到60%抵靠在操作表面的下側(cè)上，這足夠證明在測(cè)試中作用為觸摸開關(guān)的電容傳感器元件。
[0051]圖1lA到IlC示出圖1OA和1B的構(gòu)造的變型。在此，肋條底座921a到921d也被呈現(xiàn)，其在它們之間通過間斷來承載肋條區(qū)段920。在肋條底座921a和921c上，在縱向范圍中，提供了肋條938a和938c。然而，不同于圖1OA和1B中的構(gòu)造，這些不是連續(xù)的或在兩端處連接于肋條底座921，而是僅在一端處。肋條938的另一端分別自由地作為自由端940a和940c。以此方式，肋條938的柔性可清楚地進(jìn)一步顯著增大，或者由此引起的到操作表面的下側(cè)上的施力變得更小，因?yàn)槠淇深A(yù)計(jì)地很容易向下略微彎曲肋條938。承載在操作表面上的區(qū)的面積或尺寸應(yīng)當(dāng)大概類似于圖1OA和1B中的實(shí)施例。同樣，肋條938在它們的最高點(diǎn)處上升得與圖1OA和1B的示范實(shí)施例同樣高。
[0052]圖12呈現(xiàn)了本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，其源于圖1lA到IlC的示范實(shí)施例，或具有與前述示范實(shí)施例相同的肋條底座1021a到1021d和相同的肋條1038a和1038d。然而，在此沒有肋條區(qū)段設(shè)在肋條底座1021a到1021d的上側(cè)上，以便電容傳感器元件僅以肋條1038a和1038b的上側(cè)抵靠在操作表面的下側(cè)上，以用于電容觸摸開關(guān)的動(dòng)作。然而，這也發(fā)現(xiàn)是充分的。通過省略肋條區(qū)段，肋條底座1021的上側(cè)上方的肋條1038的范圍的整個(gè)高度實(shí)現(xiàn)為可能的彈簧距離。由于肋條1038布置在從肋條底座1021a和1021c突出的突起或凸起上，故肋條自身仍可以以充分的施力被向下壓到這些凸起上的其底座上，以便肋條底座1021的上側(cè)事實(shí)上可在需要時(shí)壓到操作表面的下側(cè)上。
[0053]在圖13中呈現(xiàn)源于圖12的又一個(gè)構(gòu)造，其在原理上對(duì)應(yīng)于圖1OA和1B的構(gòu)造，但沒有肋條底座1121a到1121d的上側(cè)上的肋條區(qū)段。在此，弧狀肋條1138a和1138c同樣設(shè)在短肋條底座1121a和1121c上，或在又向前豎立的凸起上。這些以與所參照的圖1OA和1B中相同的方式形成。通過它們可實(shí)現(xiàn)與如在那里提到的相同的優(yōu)點(diǎn)。
[0054]圖14呈現(xiàn)了又一個(gè)構(gòu)造，其中可以說全部肋條底座形成為豎立的彎曲肋條1238a到1238d。差異在于肋條1238a到1238d彼此連接的轉(zhuǎn)角區(qū)中，它們還連接于操作元件外罩或殼體，特別是注射模制到其上。利用該構(gòu)造，施力可從圖13中的施力大致略微增大，因?yàn)楝F(xiàn)在實(shí)際上全部四個(gè)弧形肋條1238a到1238d可以且應(yīng)當(dāng)?shù)挚吭诓僮鞅砻娴南聜?cè)上。然而，因?yàn)榛⌒螛?gòu)造，總造成很小的施力，故這不應(yīng)當(dāng)是個(gè)問題。此外，承載表面顯著地增大，或至少加倍。
[0055]圖15的示范實(shí)施例略微更復(fù)雜，其中操作元件1311與操作元件外罩1313在一起，其中對(duì)應(yīng)的彈性和導(dǎo)電塑料的復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)在或注射模制在上側(cè)上。一方面，盡管類似于前文所述，此種塑料可沿周向或以框架方式注射模制到光導(dǎo)1317的上側(cè)上，其中兩個(gè)肋條底座1321b和1321d沿操作元件1311的長(zhǎng)縱向側(cè)，但也提供了在縱向范圍中豎立的肋條1338a和1338c，這些分別不從肋條底座之間的轉(zhuǎn)角區(qū)突出，而是朝中間與肋條底座1321b和1321d連接。肋條底座1339a和1339a’，或分別為1339c和1339c’從肋條底座1321b和1321d突出，其中在朝操作元件外罩1313的短縱向側(cè)的方向向上傾斜地彎曲。在短縱向側(cè)上方，它們并入相應(yīng)的橫向地延伸的橫向區(qū)1341a和1341c中，且這些橫向區(qū)1341a和1341c的上側(cè)然后抵靠在操作表面的下側(cè)上。如可容易地看到的那樣，通過定形實(shí)現(xiàn)的彈簧動(dòng)作通過底座1339上的一種鉸鏈功能實(shí)現(xiàn)，這還清楚地形成為很薄的。此外，橫向區(qū)1341與底座區(qū)1339之間的縱向區(qū)還可向下彎曲，以用于柔性或回彈性構(gòu)造。
[0056]利用該構(gòu)造，同樣可能實(shí)現(xiàn)很小的施力，但具有大得多的施加表面，S卩，橫向區(qū)1341的基本上整個(gè)上側(cè)的施加表面。對(duì)于所需的施力的更進(jìn)一步減小，橫向區(qū)1341還可根據(jù)圖1OA和1B的構(gòu)造向上彎曲。
【權(quán)利要求】
1.一種具有操作元件外罩的操作元件，其中在所述操作元件外罩的上區(qū)中或上側(cè)上布置有至少部分地向前延伸的由彈性材料制成的至少一個(gè)突出肋條，其中在該肋條的縱向范圍中，間斷設(shè)在該縱向范圍中，以便將所述肋條再分成至少兩個(gè)突出肋條區(qū)段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作元件，其特征在于，所述操作元件外罩在平面視圖中矩形地形成，其中肋條沿各側(cè)部，沿各側(cè)部的所述肋條由所述間斷再分成至少兩個(gè)肋條區(qū)段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的操作元件，其特征在于，沿側(cè)部的所述間斷的長(zhǎng)度之和小于獨(dú)立肋條區(qū)段的長(zhǎng)度之和。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的操作元件，其特征在于，沿側(cè)部的所述間斷的長(zhǎng)度之和小于所述獨(dú)立肋條區(qū)段的長(zhǎng)度之和的20%到60%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作元件，其特征在于，所述肋條中的所述間斷的長(zhǎng)度之和大于所述肋條區(qū)段自身的長(zhǎng)度之和。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的操作元件，其特征在于，所述肋條中的所述間斷的長(zhǎng)度之和為所述肋條區(qū)段的長(zhǎng)度之和的5倍到20倍一樣大。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的操作元件，其特征在于，所述操作元件外罩在平面視圖中為多邊形，肋條區(qū)段僅設(shè)在所述操作元件外罩的轉(zhuǎn)角區(qū)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的操作元件，其特征在于，具有大致對(duì)應(yīng)于其寬度的長(zhǎng)度的正好一個(gè)肋條區(qū)段設(shè)在所述操作元件外罩的各個(gè)轉(zhuǎn)角區(qū)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作元件，其特征在于，所述肋條的寬度在所述肋條的高度的50%與150%之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的操作元件，其特征在于，所述肋條的寬度在所述操作元件外罩上的底座或其上側(cè)處。
11.一種具有操作元件外罩的操作元件，在所述操作元件外罩上區(qū)中或上側(cè)上，布置有至少部分地向前延伸的由彈性材料制成的一個(gè)突出肋條，其中所述肋條或其截面形成以用于幾何彈性，具體而言，通過彈性地突出的區(qū)段，該彈性地突出的區(qū)段具有基本上相對(duì)于所述操作元件的上側(cè)的平面傾斜的遠(yuǎn)離所述肋條的其余部分的范圍方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述突出區(qū)段形成所述操作元件外罩上方的所述肋條的基本區(qū)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述突出區(qū)段從所述操作元件外罩的上側(cè)向外豎立。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的操作元件，其特征在于，所述突出區(qū)段沿側(cè)向向外凸出超過所述操作元件外罩。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述突出區(qū)段相對(duì)于所述操作元件的上側(cè)的平面具有30°與60°之間的角度。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述肋條或其截面為實(shí)心的而沒有腔，特別是在所述操作元件外罩的上側(cè)上的區(qū)中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的操作元件，其特征在于，所述肋條或其截面在所述操作元件外罩的上側(cè)上的區(qū)中為實(shí)心的而沒有腔。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述肋條或其截面具有底切開口或?yàn)橹锌盏摹?br> 19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的操作元件，其特征在于，所述肋條或其截面具有底切開口，或以鉸鏈方式為中空的。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述肋條為長(zhǎng)形的，且如在縱截面中所見，遠(yuǎn)離所述操作元件外罩的上側(cè)凸形地彎曲。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的操作元件，其特征在于，所述肋條的自由邊緣上的彎曲的端部方向相對(duì)于所述上側(cè)成60°到90°的角度。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的操作元件，其特征在于，在縱截面中具有彎曲的一個(gè)突出肋條僅設(shè)在所述操作元件外罩的四個(gè)縱向側(cè)部中的兩個(gè)上。
23.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述肋條為長(zhǎng)形的，且在其縱向范圍中從所述操作元件外罩上的底座，首先在所述操作元件外罩的上側(cè)上以變淺的彎曲角度開始彎曲。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的操作元件，其特征在于，所述肋條在到達(dá)高點(diǎn)之后在其縱向范圍中又向下彎回，且在另一端處連接于所述操作元件外罩，或者另一端為未緊固的自由端。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的操作元件，其特征在于，在所述操作元件外罩的平面視圖中在其縱向范圍中彎曲的肋條的范圍從直線不同地彎曲或?yàn)閁形。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的操作元件，其特征在于，所述肋條在兩端處連接于所述操作元件外罩，或緊固到其上，且在所述上側(cè)的平面視圖中在所述操作元件外罩的輪廓內(nèi)延伸。
27.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述操作元件外罩大致矩形地形成，且肋條在側(cè)部上延伸，一個(gè)肋條布置在所述操作元件外罩的四個(gè)側(cè)部中的各個(gè)上。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的操作元件，其特征在于，沒有突出區(qū)段設(shè)在所述操作元件外罩的轉(zhuǎn)角區(qū)中，其中所述肋條在所述轉(zhuǎn)角區(qū)上延伸，以便將所述操作元件外罩的不同側(cè)的突出區(qū)段彼此連接，而沒有所述轉(zhuǎn)角區(qū)上的突出區(qū)段。
29.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，突出區(qū)段的高度為0.5mm至3mm。
30.根據(jù)權(quán)利要求11所述的操作元件，其特征在于，所述彈性材料為導(dǎo)電TPE，用于導(dǎo)電性的添加劑選自以下集合:碳黑、石墨、金屬粉末、碳納米管。
【文檔編號(hào)】H03K17/96GK104184447SQ201410227485
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】H.凱勒, D.施密德, F.格拉夫, U.翁格蒂姆 申請(qǐng)人:E.G.O. 電氣設(shè)備制造股份有限公司