车辆顶衬以及包括该种顶衬的触摸控制系统的制作方法

文档序号:15618979发布日期:2018-10-09 21:53阅读:142来源:国知局

本申请要求2017年3月22日提交的韩国专利申请第10-2017-0035966号的优先权,该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

本发明涉及一种车辆顶棚中的顶衬,以及包括有该种顶衬的触摸控制系统。



背景技术:

近年来,基于信息技术(informationtechnology,it)的以用户为中心的设计聚焦于表达用户个性。车辆的内部空间是驾驶员和乘客移动并占据的空间,同时基于可占据的大小,来感测由人产生的包括有视觉、触觉和深度觉察的信息。因此,在开发产品时,考虑到各种构件的独特性、美观和易用性是很重要的,所述各种构件包括座椅、仪表板、车门饰件以及形成内饰的控制器。

为了应对近来的这种趋势,车辆制造商升级了包括短路/开关按钮和电磁点控的现有的简单控制器,并且相继应用包括电容或光学类型的新技术。进一步地,每个制造商提高了信息与通讯技术(informationandcommunicationtechnology,itc)构件的使用便利性,与其它部件保持协调性,并且表现出了内部构件(中央仪表盘、顶部控制台、仪表板、车门内饰等)的独特且精致的设计。

特别地,通过开发新型概念的内部控制器、系统和材料,高级制造商在业内处于领先,从而稳固其优质品牌形象和特征,同时有助于提升国家品牌形象。

因此,有必要在有限的区域内开发并应用车辆的有感染力的新型概念控制器,其中,由于材料和其它技术问题,设置比较少量的控制器,从而将其技术与竞争者区分,并且提升其品牌形象。

同时,大约超过60%至80%的车辆内部控制器集中在中央仪表盘中,近年来由于更多的基于it的装置的设置,控制器遇到了空间上的限制。

出于上述原因,为了解决这些问题,尝试的方法是将按钮移动到车门内饰或中央控制台,或者在显示功能中设置按钮。然而,由于整个系统的直观性降低而带来了高风险,所以所给出的解决方案不是最终的替代选择。

近年来有着最显著的变化的内部构件是控制器。原因在于,近年来在车辆中设置了多种功能,因此需要大量的能够实现除了包括车辆的移动和停止的固有控制功能以外的多种功能的控制器,这些功能包括通过电子通讯装置和各种检测器来实现的安全和便利功能,以及信息娱乐功能。

进一步地,与非触摸控制器相比,大部分应用至包括中央仪表盘或车门内饰的车辆内部的触摸控制器具有可见性、安全和便利性等方面的不足。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。



技术实现要素:

本发明的各个方面致力于提供一种车辆顶衬以及包括该种顶衬的触摸控制系统,所述顶衬使车辆能够配置为通过触摸输入而被控制,并且能够克服控制面板的传统空间限制。

本发明的其它各个方面可以通过如下描述而理解,并且参考本发明的具体实施方案而变得清楚。同样地,本发明所属领域的技术人员显而易见的是,本发明的目的和优点可以通过要求保护的方法或其组合而实现。

根据本发明的各种示例性实施方案,一种用于车辆的触摸控制系统可以包括:检测器,其布置在车辆的顶衬上;通讯模块,其配置为从所述检测部分接收信号,并且将所述信号传递至通过信号控制的装置。

所述检测部分可以由编织形式的导体线形成,并且可以形成在所述顶衬的表皮部分的一部分上。

所述顶衬的表皮部分可以由导体线和绝缘线形成,并且可以通过圆编法制造。

所述导体线和所述绝缘线可以包括相同的样式。

所述导体线可以使用60旦至140旦的盘绕线形成,所述盘绕线通过盘绕30旦至70旦的两个单线形成。

触摸控制系统可以进一步包括包含信号传输线的电路部分,所述电路部分配置为将从所述导体线输入的信号传递至所述通讯模块。

所述电路部分可以包括主控制单元和参考电阻,所述主控制单元和参考电阻用于根据电容原理执行检测。

所述信号传输线可以经由形成在所述表皮部分一侧的连接器来连接至所述表皮部分的后表面。

所述连接器可以涂有导电油墨并且安装在所述表皮部分上。

所述连接器可以具有按钮形状。

所述通讯模块可以通过蓝牙方式将控制信号传递至待控制的装置。

根据本发明的各种示例性实施方案,一种车辆顶衬可以包括:表皮部分,所述表皮部分的一部分由编织形式的导体线形成,其中,通过所述导体线以触摸的方式输入用于控制待控制的装置的信号。

所述表皮部分可以由导体线和绝缘线形成,并且可以通过圆编法制造。

所述导体线和所述绝缘线可以包括相同的样式。

所述导体线可以使用60旦至140旦的盘绕线形成,所述盘绕线通过盘绕30旦至70旦的两个单线形成。

可以通过信号传输线传递来自所述导体线的输入信号,所述信号传输线布置在所述表皮部分上并且连接至所述导体线。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点,这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的实施方案中将是显而易见的,或者将在并入本文中的附图和随后的实施方案中进行详细陈述,这些附图和实施方案共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1是示意性地示出了根据本发明的示例性具体实施方案的触摸控制系统的视图;

图2为图1中部分“a”的放大视图;

图3为示出了根据本发明的示例性实施方案的触摸控制系统的一个部件的一部分的视图;

图4为示出了根据本发明的示例性实施方案的触摸控制系统的一个部件的电路图;以及

图5为示出了根据本发明的另一个示例性实施方案的顶衬的配置的示意图。

应当理解,附图不一定是按照比例绘制,而是呈现各种特征的简化表示,以对本发明的基本原理进行说明。本发明所包括的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中,贯穿附图的多幅图,相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案,这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性的实施方案相结合进行描述,应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为这些示例性的实施方案。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性的实施方案,而且覆盖可以被包括在本发明的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

在各个示例性实施方案中,可能减少或省略公知技术或详细描述,以避免使本领域技术人员对本发明的理解模糊。

图1是示意性地示出了根据本发明的示例性具体实施方案的触摸控制系统的视图。图2为图1中的部分“a”的放大视图。图3为示出了根据本发明的示例性实施方案的触摸控制系统的一个部件的一部分的视图。

此后,将参考图1、图2和图3来描述根据本发明的示例性实施方案的车辆顶衬以及包括该顶衬的触摸控制系统。

根据本发明的示例性实施方案的触摸控制系统应用至车辆并且控制车辆的主要功能。该种触摸控制系统是直观、方便的控制系统,其能够配置为在新的区域而非现有区域中输入,并且采用与现有方法不同的输入模式。

为此目的,所述触摸控制系统将用于控制输入的输入部分设置于车辆顶棚中的顶衬。

图1示意性地示出了顶衬以及包括该种顶衬的触摸控制系统。参考图1和图2,所述触摸控制系统包括位于顶衬上的检测部分11、用于电气连接的电路部分、多个连接器13以及通讯模块14。

除了包括有照明和把手的部件之外,顶衬是占据了顶棚中包括织物材料的最大部分的构件。为了车辆内部舒适以及其中的乘客的安全保护,顶衬包括具有吸震和绝缘特性的聚氨酯泡沫,而其表皮部分包括织物材料,所述织物材料包括无纺布、编织物、皮革或绒布。

根据本发明的示例性实施方案的触摸控制系统包括检测部分11,所述检测部分11设置在顶衬上,并且设置在包括织物材料的顶衬的表皮部分中,所述检测部分11的一部分包括导体织物材料。因此,检测部分11被用为可以检测乘客手指的触摸的检测器,以及通过确定检测器是否检测到触摸而可以操作车辆的多媒体装置和便利装置等。

所述检测部分11包括编织形式的导体织物,非检测部分包括绝缘织物。因此,如图3所示,在制造织物时,使导体线15与绝缘线16适当地混合并且相互配置。

也就是说,检测部分11仅包括织物(100%织物)并且由编织织物整体式导体层形成。

检测部分11是能够多触摸检测的织物制成的元件,并且所述触摸控制系统还可以包括不相互短路的两个或更多的检测部分。

进行编织的代表性方法是经编(warpknitting)和圆编(circularknitting)。由于在给线过程中需要线的摩擦力,所以经编法必须使用通过金属丝与绝缘线盘绕形成的复合线而非电镀线,因此经编法非常不适合检测。

因此,本发明通过圆编法使用电镀线来制造织物。

圆编法是沿侧向(横向)给线以形成织物的方法。为了形成两个或更多个能够多触摸检测的检测部分,在圆编法中将导体电镀线与绝缘pet线交叉并给线来制作检测部分,这种情况下,导体线和绝缘线交织为相同的样式。

此处,给线器的数量为70至130,给线器的速度为5至15rpm。

作为最好的条件,电镀线使用通过盘绕两个30旦(denier,旦尼尔)至70旦的单线所形成的60旦至140旦的盘绕线,并且通过盘绕两个50旦至80旦的单线,或者通过将50旦至80旦的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,pet)单线与20旦至50旦的聚氨酯(polyurethane,pu)单线盘绕,而制造pet线。

之后,电路部分不由丝线或薄膜形成,相反通过这样形成:将信号传输线12插入织物中,并且将检测部分11连接至通讯模块14。

也就是说,如图4所示,电路部分配置为利用信号传输线12将检测部分11连接至通讯模块14,并且包括主控制单元(maincontrolunit,mcu)和参考电阻(1mω),用于根据电容原理来执行检测。

图4示出了其中具有mcu的arduino(开源硬件)。

举例来说,在本发明的示例性实施方案中,八个信号输入至检测部分11。因此,八个检测信号插脚施加至其上,参考电阻连接至各个检测插脚,而电源插脚共用穿过电阻的端部并且连接至其上。

信号传输线12连接至通讯模块14,其中,检测部分11和信号传输线12设置在顶衬的表皮部分上,而通讯模块14布置在顶衬的相对表面,以防止暴露在外。因此,如图2所示,按钮形状的连接器13形成在顶衬一侧,并且信号传输线12通过连接器13而连接至通讯模块14。

此处,每个连接器13在接触表面后安装在织物上的电极部分之间,而按钮形状的连接器涂有导电油墨(conductiveink)以使其间的接触电阻最小。

通讯模块14转化由检测部分11检测到的信号,并且将转化后的信号通过有线和无线通讯而传递至车辆中的多媒体装置或其它便利装置。

虽然通讯模块14可以通过有线通讯将信息传递至各种装置,但是由于车辆的特性,可以利用基于低功率蓝牙(low-powerbluetooth,ble)的通讯模块,并且ble共享并使用电路部分的两个电力供应插脚和数据插脚。

如上所述,根据本发明的示例性实施方案的触摸控制系统利用导体线,检测部分形成在顶衬的表皮部分上,而电路部分通过信号传输线来形成。因此,能够改进车辆内部设计,并且在功能上能够提供更多的消费者友好控制。

图5示出了包括设置有触摸控制系统的表皮部分的顶衬的构造。

该顶衬包括上侧部分和下侧部分,两个部分通过其间的粘合薄膜40而粘合。

上侧部分包括聚氨酯泡沫21,而下侧部分包括聚氨酯海绵30,所述聚氨酯泡沫21位于上侧玻璃纤维无纺织物22与下侧玻璃纤维无纺织物22之间。

在其上安装有检测部分的表皮部分50是暴露至车辆的内部的顶衬的最下层。

承受了进行涂装和预热的热压缩工序以及压缩工序,顶衬被整体制造成适合车辆的形状。

根据本发明的示例性实施方案的车辆顶衬以及包括该顶衬的触摸控制系统,由于通过顶衬输入控制功能,据此能够解决车辆中的控制输入装置的传统空间限制,并且保持整体系统的直观性。

进一步地,由于通过触摸输入来控制功能,因此能够增强可视性、安全性和便利性。

因此,通过实现独立的特征,能够帮助提升产品的形象。

为了方便解释和精确限定所附权利要求,术语“向上”、“向下”、“上”、“下”、“向上的”、“向下的”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”、“向内的”、“向外的”、“内部”、“外部”、“前”、“后”、“后部”、“向前”、“向后”被用于参考附图中所示出的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的,也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式,显然,根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。

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