用于灯组件的接近感测系统技术方案

技术编号:37421970 阅读:30 留言:0更新日期:2023-04-30 09:44
本发明专利技术提供了一种具有电容传感器的车灯组件。该组件包括灯外壳;灯透镜、与灯透镜相邻设置的铬反射元件。电容传感器具有电连接到传感器的有源板。有源板紧邻铬反射元件设置以在有源板和铬反射元件之间形成寄生电容耦合。该组件还包括用于处理从传感器产生的信号并且基于从传感器产生的信号致动致动器的控制器。致动器操作车门。致动器操作车门。致动器操作车门。

【技术实现步骤摘要】
用于灯组件的接近感测系统


[0001]本申请涉及一种用于具有集成的接近感测系统的车辆的灯组件,该接近感测系统在检测到人的接近时将信号输出到控制电路,该控制电路使致动器激活和操作车辆元件(例如打开车门)。

技术介绍

[0002]现代车辆经常配备有触摸感应访问系统以确保车辆的舱口盖、行李箱盖或车门的自动解锁/释放和打开。用于此应用的电容传感器包括多个传感器电极,传感器电极可以检测传感器电极前面的“检测区域”空间中的物体。控制电路通常耦合到传感器电极并且检测传感器电极的电容相对于参考电位的变化。这些传感器可以耦合到车辆的一部分(例如尾灯区域、下部挡泥板或保险杠)并且通常用于通过检测身体部位的接近来操作机动车辆的门、行李箱或后挡板。在某些应用中,传感器可以结合遥控钥匙的接近程度进行组合和监控,以确保提供触摸输入的人也有权进入车辆。本专利技术的目的是提供一种具有集成的接近感测系统的灯组件,其简单、廉价、不显眼并且提供致动请求的安全检测以容易地锁定或解锁车辆的车门。更具体地,致动器包括新颖的电容传感器组件,其使用灯组件的反射元件和传感器的有源板之间的寄生耦合效应来检测用户的身体部位。期望提供一种集成到灯组件中并且允许使用减少的部件构建紧凑的系统的接近感测系统。本专利技术允许通过以新的和改进的方式使用通常尾灯组件的现有部件以甚至更具成本效益的方式实现廉价的激活系统。

技术实现思路

[0003]根据本公开的一个方面,提供了一种具有集成的接近感测系统的车辆的灯组件。灯组件包括灯外壳、灯透镜和设置在透镜和外壳之间的导电元件。在一实施例中,导电元件是反射器上的铬涂层。接近感测系统设置在灯外壳中。在一个实施例中,接近感测系统是电容传感器。电容传感器包括设置在传感器主体上的以导电有源板形式的第一电极,和与第一电极物理隔离但与第一电极电耦合以产生激活场的第二电极。在一个实施例中,电容传感器可以包括设置在第一和第二电极之间的介电层。传感器的有源板布置成使得其表面区域基本上平行于铬反射元件。有源板与铬反射元件物理隔离但寄生电容耦合到铬反射元件,使得寄生电容的任何变化都可以被电容传感器检测到。铬反射元件是镀铬的并且具有导电性。传感器连接到用于处理由用户在激活场内从传感器产生的信号的控制器。控制器还连接到诸如电动马达或螺线管之类的致动器,以及根据来自电容传感器的信号操作致动器。
[0004]在另一实施例中,电容传感器的有源板远离传感器主体布置。有源板更靠近铬反射元件设置,并且通过非导电粘合剂将其连接。在本实施例中,有源板通过电路与传感器电连接。与前一实施例一样,有源板形成耦合到铬反射元件的寄生电容耦合。应当注意,在两个实施例中,只有有源板通过电路电连接,而铬反射元件通过寄生电容耦合无线地耦合到有源板。
附图说明
[0005]通过结合附图进行的以下简要描述,将更清楚地理解示例实施例。附图代表了如本文所述的非限制性示例实施例。
[0006]图1是灯组件的横截面,示出了根据本公开的一个实施例的部件;
[0007]图2是灯组件的横截面,示出了根据本公开的另一实施例的部件;
[0008]图3示出了灯组件中的集成的传感器的框图。
[0009]应当注意,这些附图旨在说明在某些示例实施例中使用的方法、结构和/或材料的一般特征并且补充下面提供的书面描述。然而,这些附图不是按比例绘制的,并且可能无法精确反映任何给定实施例的精确结构或性能特征,并且不应被解释为限定或限制示例实施例所包含的值或属性的范围。在各个附图中使用相似或相同的附图标记旨在指示相似或相同的元件或特征的存在。
具体实施方式
[0010]通过结合附图阅读以下详细描述,将更好地理解所公开的具有集成的接近感测系统的灯组件。详细描述和附图仅提供本文描述的各种专利技术的示例。本领域技术人员将理解,在不脱离本文描述的本专利技术的范围的情况下,可以改变、修改和更改所公开的示例。为不同的应用和设计考虑预期许多变化;然而,为了简洁起见,在下面的详细描述中没有单独描述每一个预期的变化。
[0011]贯穿以下详细描述,提供了灯组件的各种实施例的示例。示例中的相关特征在不同示例中可以相同、相似或不同。为简洁起见,在每个示例中将不会对相关特征进行冗余解释。相反,相关特征名称的使用将提示读者具有相关特征名称的特征可以与先前解释的示例中的相关特征相似。特定于给定示例的特征将在该特定示例中描述。读者应该理解,给定特征不必与任何给定的附图或示例中相关特征的具体描述相同或相似。
[0012]图1是灯组件的横截面,示出了根据本公开的一个实施例的部件。在所示示例中,接近传感器被配置为本文所示和描述的电容传感器。电容传感器具有传感器主体60和以有源板40形式的一个电极和设置在传感器主体内的另一电极(在图中不可见)。传感器电极连接到测量电路并且定期测量电容。传感器的有源板无线耦合到灯组件中的形成耦合的导电元件。有源板还为作为电容传感器的正极元件的导电元件充电。当人的身体部位靠近灯组件中的导电元件时,它会改变元件中的电荷水平,以及测量电路将检测到该变化并且将其转换为触发信号。该系统经过校准,因此即使是戴手套的人的手也能被系统检测到。
[0013]在该实施例中,有源板40设置在传感器主体60的前面并且附接到其上。有源板40可以通过粘合剂附接到传感器主体60。在替代的实施例中,有源板可以模制在传感器主体内。有源板40电连接到传感器电路。电容传感器设置在灯组件10的铬反射元件30的后面并且靠近,使得设置在传感器主体60上的有源板40与铬反射元件30形成有效的寄生电容耦合。铬反射元件30与车辆电气隔离,并且不是任何传感器电路的一部分。灯泡通常设置在铬反射元件中。铬反射元件30光学地收集来自灯泡的光并且将其均匀地分散在整个表面上。光学功能可以作为反射器和/或光导,这取决于与应该实现的照明系统相关的功能。车辆上的具有金属化表面或镀铬并且电绝缘的任何元件都可用于代替铬反射元件30,然而在该特定公开中,使用灯组件的铬反射元件作为示例。透明灯透镜20覆盖铬反射元件30的面向车
辆外部的那一侧。电容传感器提供包围透镜20的最外表面的激活场并且可以检测当车辆用户的手指在电容传感器的激活场内(例如当触摸透镜20)时引起的铬反射元件的电荷水平的变化。如果通过传感器的有源板40和铬反射元件30之间的耦合检测到的电荷水平的变化达到或超过预定阈值水平,则这导致传感器电极之间的电容的相应变化并且传感器向控制器触发信号以相应地激活致动器。控制器与致动器电气通信。在这种配置中,当控制器接收到来自传感器的信号时,控制器可以处理该信号并且通过相应地激活/停用致动器来做出响应。此外,控制单元可以根据预定的控制逻辑来控制致动器的操作。
[0014]控制器可以包括诸如处理器和存储器之类的电路。根据一些示例,用于控制致动器的例程存储在存储器中并且由处理器执行。此外,控制器可以从一个或多个用户输入设备和/或一个或多个配置为检测有效用户的存在的车辆设备接收输入。
[0015]如图1所示,结构组件10可以包括灯外壳70、本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车灯组件,包括灯外壳;灯透镜、邻近所述灯透镜设置的导电元件、具有电连接到传感器的有源板的电容传感器,以及所述有源板设置为紧邻所述导电元件以在所述有源板和所述导电元件之间形成寄生电容耦合。2.根据权利要求1所述的车灯组件,其中所述电容耦合对所述灯组件的所述导电元件充电。3.根据权利要求1所述的车灯组件,其中所述电容传感器被配置为检测所述灯组件中的所述导电元件的电荷水平的变化,以及当所述变化高于预定阈值时向控制器产生信号。4.根据权利要求1所述的车灯组件,其中所述导电元件是灯的反射器上的铬涂层。5.根据权利要求1所述的车灯组件,其中所述控制器被配置为处理来自所述电容传感器的信号并且激活致动器以操作车门。6.根据权利要求1所述的车灯组件,其中人的身体部位靠近所述灯透镜通过电容耦合改变所述导电元件的电荷水平。7.根据权利要求1所述的车灯组件,其中所述有源板由导电材料制成。8.根据权利要求1所述的车灯组件,其中所述导电材料作为所述电容传感器的正电极被通电。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:内森
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:

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