使用接近感测的按钮车辆换挡器界面装置制造方法及图纸

提供了一种按钮换挡器界面装置，其包括支撑多个按钮按键的可移动总成。按钮换挡器界面装置还包括接近传感器装置和致动器，传感器装置被配置为感测用户接近按钮按键并与按键中的一个交互，致动器响应于感测到用户接近按钮按键而致动可移动总成到使用位置。按钮换挡器界面装置还包括显示器，其显示用户相对于多个按钮按键的感测位置。

【技术实现步骤摘要】
使用接近感测的按钮车辆换挡器界面装置
本专利技术总体上涉及用于车辆的按钮换挡器界面装置，并且更具体地涉及采用接近感测的增强型按钮换挡器界面装置。
技术介绍
机动车辆通常配备有用于选择车辆的各种操作模式的换挡器界面装置，包括驻车、倒挡、空挡、驱动和低速挡位选择。一些机动车辆已经使用采用诸如按钮的用户界面装置输入的线控换挡系统代替了传统的变速杆。期望提供用于在车辆上使用的按钮换挡器界面装置的增强操作。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种按钮换挡器界面装置。按钮换挡器界面装置包括支撑可致动用以输入车辆操作模式的多个按钮按键的可移动总成和被配置为感测靠近按钮按键的用户的接近传感器装置。按钮换挡器界面装置还包括致动器，其响应于感测到接近在收起位置的按钮按键的用户而致动可移动总成到使用位置。根据本专利技术的另一方面，提供了一种按钮换挡器界面装置，其包括可致动用以输入车辆操作模式的多个按钮按键，以及被配置为感测靠近按钮按键的用户的位置的多个接近传感器。按钮换挡器界面装置还包括显示器，其显示感测到的用户相对于多个按钮按键的位置。根据本专利技术的另一方面，提供了一种按钮换挡器界面装置，其包括支撑多个按钮按键的可移动总成和接近传感器装置，所述接近传感器装置被配置为感测靠近所述按钮按键的用户并且与所述按键中的一个交互。按钮换挡器界面装置还包括响应于感测到接近按钮按键的用户而致动可移动总成到使用位置的致动器和显示用户相对于多个按钮按键的感测位置的显示器。本领域技术人员一经研究了以下说明书、权利要求书和附图就将理解和领会本专利技术的这些和其他方面、目的和特征。附图说明在附图中：图1是根据一个实施例的具有按钮换挡器界面装置的机动车辆的乘客舱的透视图，其中按钮换挡器界面装置具有接近传感器；图1A是在前方使用位置被示出的按钮换挡器界面装置的放大透视图；图2是在收起位置被示出的按钮换挡器界面装置的透视图；图3是在收起位置被示出的图2的按钮换挡器界面装置的俯视图；图3A是在前方使用位置被示出的图2的按钮换挡器界面装置的俯视图；图4是根据一个实施例的采用电容接近感测的按钮按键之一的俯视图；图4A是通过图4的线IVA-IVA截取的横截面图；图5是根据另一实施例的采用替代性电容接近感测布置的按钮按键的俯视图；图5A是沿图5的线VA-VA截取的横截面图；图6是用户与根据电容感测实施例的按钮按键的交互的示意图；图7是示出了在用户与按钮按键交互时产生的与电容传感器相关联的信号的曲线图；图8是示出当用户在按钮按键上暂停时与电容传感器相关联的信号的曲线图；图9是示出当用户按下激活按钮按键中的一个时与电容传感器相关联的信号的曲线图；图10是根据另一实施例的采用红外传感器的按钮换挡器界面装置的透视图，其中按钮按键被示出处于收起位置；图10A是图10的按钮换挡器界面装置的透视图，其中按钮按键被示出处于前方使用位置；图10B是通过图10A的线XB-XB截取的按钮换挡器界面装置的透视截面图；图11是根据另一实施例的采用使多个按钮按键相对于壳体向前滑动的致动器的按钮换挡器界面装置的俯视图；图11A是图12的按钮换挡器界面装置的俯视图，图12示出了在使用位置向前延伸的按钮按键；图12是示出仪表组中的PRNDL车辆操作模式的交互式显示器的前视图；图12A是显示器的正视图，其示出了一个键和示出与该键交互的用户的手指的放大图示；图13是示出用于按钮换挡器界面装置的控制装置的方框图；图14是示出用于提供按钮换挡器接近感测和控制交互显示的例程的流程图；和图15是示出用于控制按钮换挡器界面总成的移动和位置的例程的流程图。具体实施方式参照图1和图1A，根据一个实施例，机动车辆10的内部乘客舱总体被示为具有按钮换挡器界面装置24。根据车辆中的常规座椅布置，车辆10通常配备有位于方向盘14后方并且驾驶员可通过乘客门18使用的驾驶员座椅12。按钮换挡器界面装置24示出为位于前方面板20(例如仪表板)中，并且通常是坐在驾驶员座椅12中的车辆的驾驶员可以触及和使用的范围内。按钮换挡器界面装置24包括多个按钮按键30，其使得驾驶员能够输入车辆操作模式，诸如包括驻车、倒挡、空挡、驱动和低速挡(也称为PRNDL输入)的变速器挡位模式。按钮换挡器界面装置24包括被配置为移动平台的可移动总成25，移动平台支撑多个按钮按键30，每个按钮可被致动以作为用户输入来输入车辆操作模式中的一个。按钮换挡器界面装置24还包括接近传感器装置，其被配置为感测诸如车辆的驾驶员的用户接近按钮按键30。致动器响应于感测到用户接触或极为接近按钮按键30而致动可移动总成25到使用位置。另外，仪表组16内的显示器22显示由图标表示的操作模式、当前模式的选择以及用户的手指相对于按钮按键30的位置。显示器22可以是位于仪表组16中的大致在方向盘14前方并且可由坐在驾驶员座椅12中的驾驶员看到的数字显示器。显示器22以单独的图标P、R、N、D和L来显示可用的操作模式，以放大、高亮的或点亮的表示方式显示当前选择的操作模式，并通过指示当前感测到的用户与之交互的按钮按键来显示用户正在与按钮换挡器界面装置24交互的指示。通过采用接近传感器装置，按钮换挡器界面装置24提供改进的用户界面装置性能。在一个实施方式中，接近感测使得显示器能够在执行按钮按键30的实际致动之前和同时向驾驶员显示驾驶员的手指正在其上探测的按键30。在另一实施方式中，接近传感器装置使得致动器能够将可移动总成25致动到使用位置，例如收起位置前方的位置，其使得坐在驾驶员中的车辆的驾驶员能够更容易使用按钮按键30。致动器可以致动可移动总成到仪表板20的前面，和/或也可以将总成25旋转或致动到更适合于由驾驶员与按键30交互的角度。在如图1-9所示的实施例中，旋转按钮换挡器界面装置24设置有可移动总成25，该可移动总成25相对于驾驶员向前旋转一定角度，到达使用位置，如图1所示。按钮换挡器界面装置24具有由后框架32和作为可移动总成25的一部分的枢轴杆34支撑的多个按钮按键30。按钮按键30可以处于仪表板20中的托盘或壳体26内或部分位于托盘或壳体内的收起位置并且通过示出为马达38的致动器向外展开，所述致动器使总成25绕枢轴36旋转并向前移动，以使总成25朝向驾驶员枢转到使用位置。按钮换挡器界面装置24在图1A-3A中示出，其具有由框架32支撑的五个不同的按钮按键30和在可移动总成25上的枢轴杆34。按钮按键30在框架32内与互连的杆34连接和相对其枢转。每个键30具有在顶表面上印刷或形成的指示可选择的操作模式的标记，诸如PRNDL操作模式之一。按钮按键30通过用户施加的力被机械地向下致动，并且包括柔性返回构件，该返回构件通过偏置力使键30返回到上方位置。每个键30可通过用足够的力向下推动到开关被激活以产生模式选择输入信号的位置来致动。此外，壳体26具有顶表面27，该顶表面27悬置在处于收纳位置中的键的至少一部分上，从而形成至少部分地设置在多个按钮按键30上方的盖子或悬置部，其用于防止无意的启动按钮按键30。为了允许激活或感测键30的激活，顶部悬置表面27优选地仅部分地与多个键30重叠。多个按钮按键30中的每一个包括诸如图4所示的接近传感器50。作为接近传感器装置的一部分，其感测与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种按钮换挡器界面装置，包括：可移动总成，所述可移动总成支撑多个按钮按键，所述多个按钮按键可被致动以输入车辆操作模式；接近传感器装置，所述接近传感器装置被配置为感测靠近所述按钮按键的用户；和致动器，所述致动器响应于在收起位置中感测到所述用户接近所述按钮按键而致动所述可移动总成到使用位置。

【技术特征摘要】
2016.02.10 US 15/040,3701.一种按钮换挡器界面装置，包括：可移动总成，所述可移动总成支撑多个按钮按键，所述多个按钮按键可被致动以输入车辆操作模式；接近传感器装置，所述接近传感器装置被配置为感测靠近所述按钮按键的用户；和致动器，所述致动器响应于在收起位置中感测到所述用户接近所述按钮按键而致动所述可移动总成到使用位置。2.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，还包括至少部分地覆盖所述多个按钮按键的盖子。3.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，其中所述致动器将所述可移动总成枢转到所述使用位置。4.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，其中所述致动器相对于覆盖所述接近传感器的至少一部分的盖子向前移动所述可移动总成。5.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，其中所述可移动总成朝向所述用户向前移动到所述使用位置。6.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，其中所述多个接近传感器包括多个电容传感器。7.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，其中所述多个接近传感器包括多个红外传感器。8.如权利要求1所述的按钮换挡器界面装置，还包括用于显示所述用户相对于所述多个按钮按键的感测位置的显示器。9.一种按钮换挡器界面装置，包括：多个按钮按键，所述多个按钮按键可被致动以输入车辆操作模式；多个接近传感器，所述多个接近传感器被配置为感测靠近所述按钮按键的用户的位置；和显示器，所述显示器显示感测到的所述用户相对于所述多个按钮按键的位置。10.如权利要求9所述的按钮...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得罗·布托洛，詹姆斯·斯图尔特·兰金，马克·麦卡锡，斯图尔特·C·萨尔特，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US