[发明专利]光学显示旋钮

说明书

一种光学显示旋钮，其安装在电子显示器(例如车辆内部车厢中的触摸屏显示器)上，并且包括旋钮主体，该旋钮主体内定位有光学引导件和按钮。旋钮主体可旋转，而光学引导件经由透明粘合剂粘附到电子显示器，使得光学引导件相对于电子显示器固定。当电子显示器生成图形或图像时，相应的光透射通过透明粘合剂和光学引导件到达前显示表面。在前显示表面处，图形看起来是从光学显示旋钮的前部发出，而不是从电子显示器本身的表面发出。

技术领域

本发明一般地涉及电子控件，更具体地，涉及安装在电子显示器上的光学显示旋钮。

背景技术

车辆包括用于控制不同车辆功能的各种类型的旋钮和其他控件，例如暖气/通风/空调(HVAC)和无线电。

例如，一些车辆包括可由车辆用户致动的物理控件，例如旋钮或物理按钮。此外，一些车辆包括允许车辆用户控制各种车辆功能的触摸屏显示器。触摸屏控件是动态的，因为其相关联的显示器(例如，图形按钮和相关联的文本或图形)可以动态地显示包括交互式图形或控件的图形。然而，一些车辆用户更喜欢物理控件，因为车辆用户可以通过触摸来定位和/或操作物理控件，而不必在模块(例如，信息单元)上寻找该控件。这在车辆用户正在驾驶时尤其有用，因为用户可以操作控件，而无须将视线从道路上移开。

因此，理想的是提供一种同时具有动态显示图形和物理控件的优点的图形-动态物理控件。

发明内容

根据一个方面，本文提供了一种光学显示旋钮，包括：电子显示器，该电子显示器包括旋钮显示部分；旋钮主体，该旋钮主体可旋转地安装在电子显示器上并且包括旋钮主体腔；光学引导件，该光学引导件设置在旋钮主体腔内并且包括前显示表面和后表面，该光学引导件由光学透射材料制成；以及透明粘合剂，该透明粘合剂位于旋钮显示部分和后表面之间，并将光学引导件粘附至电子显示器。旋钮主体与旋钮显示部分对准，使得当照亮旋钮显示部分处的图形时，光从电子显示器透射穿过透明粘合剂并穿过光学引导件，使得图形显示在前显示表面上。

根据各种实施例，光学显示旋钮可进一步包括以下特征中的任何一个或这些特征中的部分或全部的任何技术上可行的组合：

·电子显示器是触摸屏液晶显示器(LCD)；

·旋钮主体通常是圆柱形的并且包括外圆柱形表面、内圆柱形表面、前面和背面，内圆柱形表面限定旋钮主体腔并且围绕光学引导件；

·旋钮主体还包括电磁元件或电磁传感器中的至少一个，并且电子显示器包括电磁元件或电磁传感器中的另一个中的至少一个，至少一个电磁元件和传感器配置为确定旋钮主体相对于电子显示器的旋转位置；

·光学引导件是由光学透射材料制成的径向截顶圆柱体，并且包括位于一个轴向端部处的前显示表面、位于另一个轴向端部处的后表面、在前显示表面和后表面之间延伸的外圆柱形表面、以及在前显示表面和后表面之间延伸的底表面；

·前显示表面、后表面和底表面都是平面表面，而外圆柱形表面是形状与旋钮主体的内圆柱形表面互补的曲面；

·光学引导件包括由光学透射材料制成的单个整体部件，光学引导件在至少一个表面上涂覆以促进光学引导件内的全内反射(TIR)；

·光学引导件包括由光学透射材料制成的一束单独的光纤；

·光学显示旋钮还包括：按钮，该按钮设置在旋钮主体腔内并且包括触点、前显示表面和后表面，按钮可接合在旋钮主体腔内，并且触点与电子显示器电耦接以便响应于用户对按钮的接合而提供输入；

·按钮是径向截顶圆柱体，并且包括位于一个轴向端部处的前显示表面、位于另一个轴向端部处的后表面、在前显示表面和后表面之间延伸的外圆柱形表面、以及在前显示表面和后表面之间延伸的顶表面；

·前显示表面和顶表面都是平面表面，而外圆柱形表面是形状与旋钮主体的内圆柱形表面互补的曲面；