阅读说明：本技术 具有感测元件的面板组件开关 (Panel assembly switch with sensing element ) 是由 P.R.本加卢鲁 N.苏库马 于 2020-03-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及具有感测元件的面板组件开关。一个总体方面包括一种用于面板组件的装置控制开关,该装置控制开关包括：开关基座,其安装到面板组件；开关按钮,其可倾斜地安装到开关基座,该开关按钮被构造成相对于水平轴线远离默认位置倾斜,该开关按钮包括尖头；柔性弯曲传感器,其固定到开关基座的一部分,该柔性弯曲传感器经由弹簧力与尖头实质性接触；并且其中当尖头随开关按钮相对于水平轴线移动时,开关按钮的远离默认位置的轻微倾斜将导致柔性弯曲传感器偏转并保持与尖头实质性接触。(The invention relates to a panel assembly switch with a sensing element. One general aspect includes a device control switch for a panel assembly, the device control switch comprising: a switch base mounted to the panel assembly; a switch button tiltably mounted to the switch base, the switch button configured to tilt away from a default position relative to a horizontal axis, the switch button including a prong; a flexible bend sensor secured to a portion of the switch base, the flexible bend sensor being in substantial contact with the prong via a spring force; and wherein a slight tilt of the switch button away from the default position will cause the flexible bend sensor to deflect and remain in substantial contact with the tip as the tip moves with the switch button relative to the horizontal axis.)

具有感测元件的面板组件开关

背景技术

当车辆驾驶员想要打开其车窗并将他们的手放在电动车窗开关面板上时，他们可能会无意中将他们的手指放在错误的车窗开关上并引起开错车窗。结果，驾驶员可能会分心，且然后条件反射式地将他们的注意力朝向门饰板转移，以便找到合适的电动车窗开关的位置。然而，如果驾驶员信息屏幕（DIC）或抬头显示器（HUD）在驾驶员尝试致动电动车窗之前一直展现有关驾驶员正在触碰哪个开关的信息，则可以避免这种潜在的危险情况。为了帮助减轻不安全的驾驶员分心，因此，所期望的是产生一种系统，其可以展现有关驾驶员正在触碰哪个电动车窗开关的信息，因此他们知道哪个车窗将被激活且当他们按压错误的电动车窗开关时不必在驾驶的同时看着门饰板。此外，结合附图和本发明的背景技术，从本发明的随后的详细描述和所附权利要求中，本发明的其他期望的特征和特性将变得清楚。

发明内容

一个或多个计算机的系统可以被构造成借助于具有安装在系统上的在操作中导致系统执行动作的软件、固件、硬件或其组合来执行特定操作或动作。一个或多个计算机程序可以被构造成借助于包括在由数据处理设备执行时导致设备执行动作的指令来执行特定操作或动作。一个总体方面包括一种用于面板组件的装置控制开关，该装置控制开关包括：开关基座，其安装到面板组件；开关按钮，其可倾斜地安装到开关基座，该开关按钮被构造成相对于水平轴线远离默认位置倾斜，该开关按钮包括尖头（nib）；柔性弯曲传感器，其固定到开关基座的一部分，该柔性弯曲传感器经由弹簧力与尖头实质性接触；并且其中当尖头随开关按钮相对于水平轴线移动时，开关按钮的远离默认位置的轻微倾斜将导致柔性弯曲传感器偏转并保持与尖头实质性接触。该方面的其他实施例包括对应的计算机系统、设备和记录在一个或多个计算机存储装置上的计算机程序，其每一者均被构造成执行方法的动作。

实现方式可包括以下特征中的一者或多者。在装置控制开关中：柔性弯曲传感器操作性地连接到电子控制单元（ECU）；并且当柔性弯曲传感器偏转时，信号将被发送到ECU。在装置控制开关中，基于发送到ECU的信号的信息被展现在显示器上。在装置控制开关中，柔性弯曲传感器为悬臂，其使一端固定到开关基座的上述部分。在装置控制开关中，当开关按钮倾斜到致动位置时，装置控制开关将向装置发送致动信号，该致动信号被构造成致动所述装置。在装置控制开关中，面板组件位于以下各者上：车门的前门饰板、方向盘、被构造成安装在车辆内部中的头顶饰板、被构造成安装在车辆内部中的中控台、被构造成安装在车辆内部中的仪表板、或车辆座椅。车辆包括装置控制开关。所描述的技术的实现方式可包括硬件、方法或过程、或者计算机可访问介质上的计算机软件。

一个总体方面包括一种用于面板组件的推压式装置控制开关，该推压式装置控制开关包括：开关基座，其被模制到面板组件；开关按钮，其可倾斜地安装到开关基座，该开关按钮被构造成相对于水平轴线远离默认位置倾斜，该开关按钮被构造成沿着水平轴线完全倾斜到致动位置，该开关按钮包括尖头；悬臂传感器，其使一端附贴到开关基座的一部分，该柔性弯曲传感器经由弹簧力与尖头实质性接触，该柔性弯曲传感器操作性地连接到电子控制单元（ECU）；其中当尖头随开关按钮相对于水平轴线移动时，开关按钮的远离默认位置的轻微倾斜将导致柔性弯曲传感器偏转并保持与尖头实质性接触，并且信号将被发送到ECU；其中基于发送到ECU的信号的信息被展现在位于车辆内部中的显示器上；并且其中，当开关按钮完全倾斜到致动位置时，装置控制开关将向车辆装置发送致动信号，该致动信号被构造成致动车辆装置。该方面的其他实施例包括对应的计算机系统、设备、以及记录在一个或多个计算机存储装置上的计算机程序，每一者均被构造成执行所述方法的动作。

一个总体方面包括一种用于面板组件的推压式按钮开关，该推压式按钮开关包括：开关基座，其安装到面板组件；开关按钮，其可按压地安装到开关基座，该开关按钮被构造成相对于基本上竖直的轴线朝向开关基座移动，该开关按钮包括尖头；柔性弯曲传感器，其固定到开关基座的一部分，该柔性弯曲传感器经由弹簧力与尖头实质性接触；并且其中当尖头随开关按钮相对于竖直轴线移动时，开关按钮的朝向开关基座的轻微移动将导致柔性弯曲传感器偏转并保持与尖头实质性接触。该方面的其他实施例包括对应的计算机系统、设备、以及记录在一个或多个计算机存储装置上的计算机程序，其每一者均被构造成执行方法的动作。

实现方式可包括以下特征中的一者或多者。在装置控制开关中：柔性弯曲传感器操作性地连接到电子控制单元（ECU）；并且当柔性弯曲传感器偏转时，信号将被发送到ECU。在装置控制开关中，基于发送到ECU的信号的信息被展现在显示器上。在装置控制开关中，柔性弯曲传感器为悬臂，其使一端固定到开关基座的上述部分。在装置控制开关中，当开关按钮倾斜到致动位置时，装置控制开关将向装置发送致动信号，该致动信号被构造成致动所述装置。在装置控制开关中，面板组件位于以下各者上：车门的前门饰板、方向盘、被构造成安装在车辆内部中的头顶饰板、被构造成安装在车辆内部中的中控台、被构造成安装在车辆内部中的仪表板、或车辆座椅。在装置控制开关中，面板组件位于以下各者上：车门的前门饰板、方向盘、被构造成安装在车辆内部中的头顶饰板、被构造成安装在车辆内部中的中控台、被构造成安装在车辆内部中的仪表板、或车辆座椅。车辆包括装置控制开关。所描述的技术的实现方式可包括硬件、方法或过程或者计算机可访问介质上的计算机软件。

具体而言，本发明包括如下技术方案。

技术方案1. 一种用于面板组件的装置控制开关，所述装置控制开关包括：

开关基座，其安装到所述面板组件；

开关按钮，其可倾斜地安装到所述开关基座，所述开关按钮被构造成相对于水平轴线远离默认位置倾斜，所述开关按钮包括尖头；

柔性弯曲传感器，其固定到所述开关基座的一部分，所述柔性弯曲传感器经由弹簧力与所述尖头实质性接触；并且

其中，当所述尖头随所述开关按钮相对于所述水平轴线移动时，所述开关按钮的远离所述默认位置的轻微倾斜将导致所述柔性弯曲传感器偏转并保持与所述尖头实质性接触。

技术方案2. 根据技术方案1所述的装置控制开关，其中：

所述柔性弯曲传感器操作性地连接到电子控制单元（ECU）；并且

当所述柔性弯曲传感器偏转时，信号将被发送到所述ECU。

技术方案3. 根据技术方案2所述的装置控制开关，其中，基于发送到所述ECU的信号的信息被展现在显示器上。

技术方案4. 根据技术方案1所述的装置控制开关，其中，所述柔性弯曲传感器为悬臂，其使一端固定到所述开关基座的所述部分。

技术方案5. 根据技术方案1所述的装置控制开关，其中，当所述开关按钮倾斜到致动位置时，所述装置控制开关将向装置发送致动信号，所述致动信号被构造成致动所述装置。

技术方案6. 根据技术方案1所述的装置控制开关，其中，所述面板组件位于以下各者上：车门的前门饰板、方向盘、被构造成安装在车辆内部中的头顶饰板、被构造成安装在所述车辆内部中的中控台、被构造成安装在所述车辆内部中的仪表板、或车辆座椅。

技术方案7. 一种车辆，其包括根据技术方案1所述的装置控制开关。

技术方案8. 一种用于面板组件的装置控制开关，所述装置控制开关包括：

开关基座，其被模制到所述面板组件；

开关按钮，其可倾斜地安装到所述开关基座，所述开关按钮被构造成相对于水平轴线远离默认位置倾斜，所述开关按钮被构造成沿着所述水平轴线完全倾斜到致动位置，所述开关按钮包括尖头；

悬臂传感器，其使一端附贴到所述开关基座的一部分，所述柔性弯曲传感器经由弹簧力与所述尖头实质性接触，所述柔性弯曲传感器操作性地连接到电子控制单元（ECU）；

其中，当所述尖头随所述开关按钮相对于所述水平轴线移动时，所述开关按钮的远离所述默认位置的轻微倾斜将导致所述柔性弯曲传感器偏转并保持与所述尖头实质性接触，并且信号将被发送到所述ECU；

其中，基于发送到所述ECU的信号的信息被展现在位于车辆内部中的显示器上；并且

其中，当所述开关按钮完全倾斜到所述致动位置时，所述装置控制开关将向车辆装置发送致动信号，所述致动信号被构造成致动所述车辆装置。

技术方案9. 根据技术方案15所述的装置控制开关，其中，所述面板组件位于以下各者上：车门的前门饰板、方向盘、被构造成安装在车辆内部中的头顶饰板、被构造成安装在所述车辆内部中的中控台、被构造成安装在所述车辆内部中的仪表板、或车辆座椅。

技术方案10. 一种用于面板组件的推压式按钮开关，所述推压式按钮开关包括：

开关基座，其安装到所述面板组件；

开关按钮，其可按压地安装到所述开关基座，所述开关按钮被构造成相对于基本上竖直的轴线朝向所述开关基座移动，所述开关按钮包括尖头；

柔性弯曲传感器，其固定到所述开关基座的一部分，所述柔性弯曲传感器经由弹簧力与所述尖头实质性接触；并且

其中，当所述尖头随所述开关按钮相对于所述竖直轴线移动时，所述开关按钮的朝向所述开关基座的轻微移动将导致所述柔性弯曲传感器偏转并保持与所述尖头实质性接触。

技术方案11. 根据技术方案10所述的装置控制开关，其中：

所述柔性弯曲传感器操作性地连接到电子控制单元（ECU）；并且

当所述柔性弯曲传感器偏转时，信号将被发送到所述ECU。

技术方案12. 根据技术方案11所述的装置控制开关，其中，基于发送到所述ECU的信号的信息被展现在显示器上。

技术方案13. 根据技术方案10所述的装置控制开关，其中，所述柔性弯曲传感器为悬臂，其使一端固定到所述开关基座的所述部分。

技术方案14. 根据技术方案10所述的装置控制开关，其中，当所述开关按钮倾斜到致动位置时，所述装置控制开关将向装置发送致动信号，所述致动信号被构造成致动所述装置。

技术方案15. 根据技术方案10所述的装置控制开关，其中，所述面板组件位于以下各者上：车门的前门饰板、方向盘、被构造成安装在车辆内部中的头顶饰板、被构造成安装在所述车辆内部中的中控台、被构造成安装在所述车辆内部中的仪表板、或车辆座椅。

技术方案16. 一种车辆，其包括根据技术方案10所述的装置控制开关。

附图说明

下文中将结合以下附图来描述所公开的示例，其中，相似的附图标记标示相似的元件，并且其中：

图1是根据一个或多个示例性实施例的常规面板组件的平面图；

图2是根据一个或多个示例性实施例的装置控制开关系统的侧视图；

图2A描绘了根据一个或多个示例性实施例的图2的开关系统的示例性方面；

图2B描绘了根据一个或多个示例性实施例的图2的开关系统的另一个示例性方面；

图3是根据一个或多个示例性实施例的替代性装置控制开关系统的侧视图；以及

图4是根据一个或多个示例性实施例的车辆内部的透视图；

图5是根据一个或多个示例性实施例的图4的车辆内部的另一个透视图；

图5A描绘了根据一个或多个示例性实施例的图2的开关系统的示例性方面；以及

图6是根据开关系统的一个或多个示例性实施例的车辆座椅的一部分的侧视图。

具体实施方式

本文中描述了本公开的实施例。然而，将理解的是，所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例能够采取各种形式和替代形式。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的细节。因此，本文中所公开的具体结构和功能细节将不被解释为限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域技术人员以各种形式采用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参考附图中的任一个所图示和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中所图示的特征组合以产生未明确图示或描述的实施例。所图示的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可以被期望用于特定的应用或实现方式。

图1公开了用于多个控制开关的常规面板组件10，所述多个控制开关用于操作车辆的电动车窗12和电动侧视镜14，该常规面板组件可以形成为设置在驾驶员侧门的门饰板上的扶手面板的一部分（图4）。如下所述，多功能面板组件10的控制开关12用于打开/关闭相应的电动车窗。侧视镜控制开关14包括：推压式按钮开关部分14A（单独的开关），其设置在中心处；以及多向开关部分14B，其布置在八（8）个周边位置处，这可以导致电动侧视镜沿八（8）个对应的方向（前/后、左/右和四个对角线方向）移动。此外，多功能面板组件10可以包括用于阻滞（retard）电动侧视镜中的一个的开关16，并且可以包括用于锁定/解锁电动车窗的开关18。

电动车窗控制开关12中的每一个是推拉复位型的，其可以沿推动方向和拉动方向中的每一者具有两阶段式开关功能。该开关的弱推动或拉动操作的第一阶段可打开或关闭（一个或多个）选定的电动车窗，同时开关保持处于该阶段中。当执行开关的强（全）推动或拉动操作的第二阶段时，通过自动车窗打开/关闭功能的作用，驾驶员座椅侧上的电动车窗被完全打开或关闭。如在图2和2A中可以看到的，这些电动车窗控制开关12中的每一个包括开关基座20，该开关基座被内嵌模制（intermolded）到面板组件10的其余部分中。开关基座20提供基础以支撑开关按钮22，并且允许按钮22经由从按钮22的外部延伸的按钮轴26沿着基座20的内部卡扣到一对紧固件中。此外，按钮22以人体工程学的方式被设计成在开关按钮22的顶部和侧部两者处都接收用户的手指。如下所述，用户（例如，车辆乘员）可以用他们的手指推动或拉动开关按钮22，且因此开关按钮22将沿或者向前或者向后方向并相对于由按钮轴26建立的水平轴线远离其默认位置倾斜。

如可以看到的，开关按钮22包括内部空腔28，其中尖头（nip）30联结到该空腔28的位于中心的内壁。当开关按钮22由非导电材料（例如，聚合物、树脂等）制成时，尖头30是可以由与开关按钮22相同的材料制成的不导电突起，并且尖头30可以从空腔28的该位于中心的内壁轻微延伸（例如，一（1）毫米）。相反，开关基座20包括容座区域34，其中柔性弯曲传感器32附贴到容座区域34的外壁的内侧。如图所示，柔性弯曲传感器32是竖直地定向的悬臂，其具有片簧部分33以将刚性（stiff）弹簧力提供给悬臂32的其余部分。悬臂32也可以由柔性或半柔性且导电的材料（例如，某种金属）制成。悬臂的下端36借助于例如铆钉、粘合剂、钉子或螺钉附贴到容座区域34的壁。悬臂的下端36还可操作性地连接到车辆的电子控制单元（ECU）37，且因此间接地连接到位于车辆内部中的显示器38（例如，驾驶员信息屏幕（DIC）41或抬头显示器（HUD）43）。另外，悬臂32的上端39与尖头30接触。如此一来，悬臂32上的一部位将经由片簧33所提供的刚性弹簧力压靠或摩擦（rub against）尖头30（即，悬臂32上的这个部位将与尖头30触碰式接触）。

如参考图2B可以理解的，当用户42将他们的手指放在开关按钮22的或者顶部或者侧部上时，由该触碰产生的轻微力将导致开关按钮22极其轻微地远离其默认位置27倾斜（一（1）毫米的一半）。此外，这种轻微倾斜将使尖头30的位置相对于水平轴线产生微小的偏差（尖头30将围绕水平轴线顺时针或逆时针移动，在图2B中被示为逆时针，如由箭头所指示的那样），且因此将导致柔性弯曲传感器32与尖头30一起移动。本质上，尖头30与开关按钮22的其余部分的细微移动将经由来自片簧33的弹簧力导致柔性弯曲传感器32的至少上端39受干扰进入偏转的取向中，该偏转的取向导致传感器的上端39保持与尖头30接触，且因此悬臂32将基本上保持压靠尖头30的侧部。如下所述，当尖头30相对于水平轴线逆时针移动时，弹簧张力的释放将导致悬臂32的上端39以与尖头30的方式相对应的方式移动（且因此在其逆时针移动的至少实质部分期间保持与尖头30接触）。然而，如果尖头30相对于水平轴线顺时针移动，则在片簧33中弹簧张力的逐渐形成将导致悬臂32的上端39以与尖头30的方式相对应的方式移动（且因此在其顺时针移动的至少实质部分期间保持压靠尖头30）。

当柔性弯曲传感器32处于偏转的取向中时，传感器32将向ECU 37发送信号，该信号让ECU 37知道在该时刻正在触碰哪个特定的开关12。此外，ECU 37将破译该信号并生成将在DIC 41和/或HUD 43上展现的通知（图4）。如下所述，该通知可以陈述在该时刻正在触碰面板组件10的哪个控制开关12，或者该通知可以是面板组件10的图片，其中具体的控制开关12被区分出来（见图5和图5A）。这将允许用户（例如，车辆操作者）知道他们正在按压哪个按钮，而不必向下看着面板组件10并使他们的视线从道路上移开。

另外，如通常所已知的，常规的开关45可以安装在开关基座20的容座区域34中。因此，在用户知道他们正在触碰哪个控制开关12之后，他们可以使用他们的手指来将开关完全倾斜到致动位置（例如，相对于水平轴线远离默认位置30至45度），以便发送致动信号来激活电动车窗44（即，允许车窗打开或关闭）。

如在图3中可以看到的，柔性弯曲传感器32的实施例也可以被并入到侧视镜控制开关14的推压式按钮部分中。在该实施例中，开关按钮22可以安装到从开关基座20突出的弹簧状的开关元件46。此外，开关元件46使得开关按钮22能够沿着基本上竖直的轴线（例如，在85度至95度之间）被向下按压，且因此朝向开关基座20移动。尖头30联结到开关按钮22的底侧。此外，柔性弯曲传感器32附贴到开关基座20的顶侧（例如，经由粘合剂、铆钉、钉子、螺钉等），并且具有折转（bent over）的形状，使得传感器也可以联结到尖头30。

如下所述，当用户42将他们的手指放在推压式按钮开关22的顶部时，由该触碰动作产生的轻微力将导致开关按钮22极其轻微地远离其默认位置47移动并朝向开关基座20向下移动。此外，这种轻微的按压力将使尖头30的位置相对于开关基座20产生微小的偏差，且因此将推动柔性弯曲传感器32。因此，尖头30的细微移动将经由弹簧力导致柔性弯曲传感器32受干扰进入偏转的取向中，且因此悬臂的至少一部分将保持压靠尖头30的底侧。如此一来，当尖头30以向下的方式移动时，片簧33的刚性弹簧力将导致悬臂向上推动并抵靠尖头30，且因此悬臂将在该向下移动的至少实质部分期间保持与尖头30接触。另外，当柔性弯曲传感器32以这样的方式偏转时，传感器将向ECU 37发送信号，该信号让ECU 37知道在该时刻正在触碰哪个特定的开关12。此外，ECU 37将破译该信号并生成将在DIC 41和/或HUD 43上展现的通知（图5）。如下所述，该通知可以表明在该时刻正在触碰侧视镜控制开关14的推压式按钮部分，或者该通知可以是面板组件10的图片，其中侧视镜控制开关14被照亮。

在图4中示出了车辆内部48。如图所示，在一个或多个实施例中，面板组件10可以安装在驾驶员侧门52的前门饰板50的扶手部分上（例如，电动车窗控制面板）。然而，在一个或多个附加的实施例中，面板组件10也可以安装在方向盘54上或旁边（例如，巡航控制和前照灯控制面板）。面板组件10也可以安装在车辆内部48的车天花板的头顶饰板56上（例如，天窗控制面板）。面板组件10也可以安装在车辆内部48的中控台58处（例如，在一个或两个杯托旁边）。面板组件10也可以安装在仪表板60上（即，仪表板的HVAC和收音机控制面板）。如从该图中还可以看到的，如上文所讨论的那样，经由DIC 41和/或HUD 43来显示该通知（其将不在车辆的挡风玻璃上或可以在挡风玻璃旁边的屏幕上）。如图5和图5A中所示，该通知也可以是面板组件10’的图形表示。如可以看到的，图形表示还在用户按压按钮的同时通过阴影/照亮来突出显示用户正在按压哪个开关按钮12’。如图6中所示，面板组件10也可以安装在车辆座椅64的侧部上（例如，用于实现座椅移动的电动开关）。应理解的是，在车辆座椅64的侧部上的开关中的任一个均可以包括控制开关12的实施例。

虽然上文描述了示例性实施例，但这些实施例并不旨在描述由权利要求所涵盖的所有可能形式。说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且要理解的是，在不偏离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。如先前所描述的，各种实施例的特征可以组合以形成本发明的可能未明确描述或图示的另外的实施例。虽然各种实施例可已被描述为提供了优点或者就一个或多个期望特性而言优于其他实施例或现有技术实现方式，但是本领域普通技术人员会认识到，为了实现期望的整体系统属性，可以在一个或多个特征或特性方面做出让步，这取决于具体的应用和实现方式。这些属性可以包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、适销性、外观、包装、尺寸、可服务性、重量、可制造性、易组装性等。因而，被描述为就一个或多个特性而言不如其他实施例或现有技术实现方式那么理想的实施例没有位于本公开的范围之外，并且对于特定应用来说可以是期望的。

为了便于描述，本文中可使用诸如“内”、“外”、“下方”、“下面”、“下”、“上面”、“上”等等空间相对术语来描述一个元件或特征与另一个（多个）元件或特征的关系，如图中所图示的。除了图中所描绘的取向之外，空间相对术语还可旨在涵盖在使用或操作中的装置的不同取向。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下面”或“下方”的元件将然后被定向在其他元件或特征“上面”。因此，示例术语“下面”可以涵盖上面和下面两种取向。装置可以以其他方式定向（旋转90度或处于其他取向），并且相应地解释本文中所使用的空间相对描述词。

权利要求中所记载的元件中没有一者旨在是35 U.S.C. §112(f)的含义内的装置加功能元件，除非元件在权利要求中使用短语“用于……的装置”或在方法权利要求的情况下使用短语“用于……的操作”或“用于……的步骤”来明确记载。