具有指針位置探測的儀表板的制作方法
【專利摘要】一種車輛(10)儀表板組件(12)，包括顯示部(30)、指針(24)以及光線探測器(40)。所述顯示部(30)構(gòu)造成限定在所述顯示部(30)表面上的標(biāo)記(26)。所述標(biāo)記(26)構(gòu)造成發(fā)射光線(48)。所述指針(24)構(gòu)造成使指針(24)的軸部(34)繞著軸線(36)旋轉(zhuǎn)以使指針(24)的末端(46)對準(zhǔn)標(biāo)記(26)。所述指針(24)還構(gòu)造成在所述末端(46)基本對準(zhǔn)標(biāo)記(26)時，將標(biāo)記(26)發(fā)射的光線(48)從末端(46)引導(dǎo)至軸部(34)。所述光線探測器(40)配置成探測在所述指針(24)的軸部(34)中的光線(48)以確定所述指針(24)的位置。
【專利說明】具有指針位置探測的儀表板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總地涉及一種具有配置成發(fā)射光線的標(biāo)記的儀表板組件，并具體涉及一種光線探測器，該光線探測器配置成探測在指針的軸部中的光線，當(dāng)指針的末端基本上對準(zhǔn)標(biāo)記時該指針將標(biāo)記發(fā)射的光線從指針的末端引導(dǎo)至軸部。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)制造組裝有傳統(tǒng)指針的車輛儀表板組件時，攝像頭用來確定實(shí)際的指針位置和對應(yīng)于顯示部上的標(biāo)記或者刻度的期望的指針位置之間的任何偏移誤差。這種偏移被編程至儀表板以確保每次對儀表板供電都應(yīng)用該偏移。如果供至儀表板的電力在正常操作期間中斷，儀表組進(jìn)行還原操作以將指針旋轉(zhuǎn)回到零位。由于施加電力時指針角度未知，有時電機(jī)會以足夠的力撞擊到內(nèi)部硬止擋以使電機(jī)驅(qū)動反彈回一步或兩步，并由此儀表變得不精確。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)一個實(shí)施例，提供一種車輛的儀表板組件。該組件包括顯示部、指針以及光線探測器。所述顯示部配置成限定顯示部表面上的標(biāo)記。所述標(biāo)記構(gòu)造成發(fā)射光線。所述指針構(gòu)造成使指針的軸部繞著軸線旋轉(zhuǎn)以使指針的末端對準(zhǔn)標(biāo)記。所述指針還構(gòu)造成在所述末端基本對準(zhǔn)標(biāo)記時，將標(biāo)記發(fā)射的光線從末端引導(dǎo)至軸部。所述光線探測器配置成探測在所述指針的軸部中的光線以確定所述指針的位置。
[0004]通過閱讀本發(fā)明的較佳實(shí)施例的以下具體說明，本發(fā)明的另一些特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，參照附圖并以非限制性實(shí)例方式給出該說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]現(xiàn)將參照附圖以示例的方式描述本發(fā)明，附圖中:
[0006]圖1是裝備有根據(jù)一個實(shí)施例的儀表板組件的車輛內(nèi)部的立體圖；
[0007]圖2是根據(jù)一個實(shí)施例的圖1的儀表板的分解立體圖；以及
[0008]圖3是根據(jù)一個實(shí)施例的圖1的車輛儀表板組件的一部分的側(cè)剖視圖；以及
[0009]圖4是根據(jù)一個實(shí)施例的圖1的儀表板的一部分的放大剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1示出了裝備有安裝在車輛10的儀表盤16內(nèi)的儀表板組件(下文稱為組件12)的車輛10的非限制示例。一般而言，組件12對人14或者車輛10的操作者顯示車輛信息，例如車輛速度、發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度等等。
[0011]圖2示出了當(dāng)沒有安裝到車輛10的儀表盤16時可能顯現(xiàn)的組件12的一部分的非限制示例。一般而言，組件12包括裝飾條(裝飾片)18。該示例中裝飾條18跨越組件12的大部分顯示區(qū)域。組件12 —般還包括用于保護(hù)指針24和裝飾條18免受接觸損傷及污染的透鏡22。裝飾條18 —般包括幫助確定儀表板(組件12)外觀的圖形以及標(biāo)記26。一些標(biāo)記26可構(gòu)造成僅當(dāng)適當(dāng)背光時對人14變得明顯。正如在以下的說明書中所變得顯而易見的，特別感興趣的是有時稱為刻度線的徑向定向的標(biāo)記。
[0012]這樣，組件12或顯示部30配置成限定顯示部30表面上的標(biāo)記26，而標(biāo)記26配置成發(fā)射光線。通常由多個光源(例如顯示部光源28(圖3))提供裝飾條18的背光。這些光源優(yōu)選地是發(fā)光二極管(LED)，因為LED可靠、經(jīng)濟(jì)并且通常比諸如白熾燈泡的其它類型的光源產(chǎn)生更少的熱量。但是，本文所述的組件12并不限于使用LED作為光源。裝飾條18覆蓋顯示部光源28。裝飾條18還限定裝飾條18中對應(yīng)于標(biāo)記26的傳遞部分32。
[0013]現(xiàn)參照圖3，組件12還包括指針24，所述指針24構(gòu)造成使得指針的軸部34繞著軸線36旋轉(zhuǎn)以使指針24的末端46對準(zhǔn)標(biāo)記26。通過形成刻度線(即標(biāo)記26)的裝飾條18的傳遞部分32來發(fā)射光線48。當(dāng)指針24掃過顯示部30的表面時，末端46經(jīng)過這些刻度線，光線48沿著指針朝向軸部34傳播。由此，指針24通常由透射光的材料(例如透明的高分子化合物)制成。由此，指針配置成在末端46基本對準(zhǔn)標(biāo)記26時，將標(biāo)記26發(fā)射的光線48從末端46引導(dǎo)至軸部34。如本文所用，“基本對準(zhǔn)”的意思是，指針以足夠的精度對準(zhǔn)標(biāo)記26，從而可以獲知足夠精確的指針24的位置以確定指針的實(shí)際位置與預(yù)期位置之間是否存在偏差，以保證調(diào)整或重新確定組件12的用于控制指針24的位置的若干方面。例如而非限制地，當(dāng)指針在一度角(+/-1° )以內(nèi)時，末端46可以被基本對準(zhǔn)。
[0014]為了探測軸部34中的光線48，組件裝備了光線探測器40。一般而言，光線探測器40配置成探測指針24的軸部34中的光線48以確定指針24的位置。在該非限制示例中，光線探測器40與軸線共線地示出?；蛘?，如果指針24由以軸線36為中心的軸承支承，光線探測器40可從軸線偏移。
[0015]組件12可包括與顯示部光源28及光線探測器40電連接的控制器38。所述控制器38可包括諸如微處理器或者在本領(lǐng)域中顯而易見的其他控制電路的處理器。所述控制器38可包括存儲器，包括非易失性存儲器，例如用于存儲一個或者多個例程、閾值以及捕獲的數(shù)據(jù)的電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)。所述一個或者多個例程可由處理器執(zhí)行以完成用于確定控制器38從光線探測器40接收的信號是否表明指針24對準(zhǔn)標(biāo)記26的步驟?？蛇x地，控制器38構(gòu)造成輸出模擬信號到顯示部光源28，并且構(gòu)造成接收來自光線探測器的、可有效地用于控制器38來確定末端46是否對準(zhǔn)標(biāo)記26的探測信號，其中來自顯示部光源28的光線48由光線探測器40探測。
[0016]光線探測器40可附連到電路板50，而指針24可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的、由控制器38控制的步進(jìn)電機(jī)52 (未示出連接)來旋轉(zhuǎn)。
[0017]指針24，特別是末端46，可包括構(gòu)造成將來自標(biāo)記26的光線48朝向軸部34反射的反射件44。反射件44可通過將反射涂層增加至指針24的適當(dāng)表面來形成，或者可以是一小塊由如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的內(nèi)嵌模制到指針24靠近末端46處的玻璃或拋光金屬形成的鏡子。
[0018]圖4示出組件12的一部分的非限制示例。除了光線探測器40，組件12可包括構(gòu)造成發(fā)射光線到軸部以照亮指針24的指針光源42。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，光線探測器40可區(qū)分來自顯示部光源28的光線48A與來自指針光源42的光線48B。然而應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，某些環(huán)境照明條件可能遇到這樣的探測困難。這樣，指針光源42和/或顯示部光源28可以如此的方式調(diào)制(例如，脈寬調(diào)制)，從而控制器38能夠區(qū)分顯示部光源28的光線48A與來自指針光源42的光線48B，并由此確定末端46是否對準(zhǔn)標(biāo)記26。
[0019]由此，提供了一種車輛儀表板組件(組件12)。指針24如此構(gòu)造從而由顯示部光源28通過標(biāo)記26發(fā)射的光線通過指針傳播到光線探測器?？刂破?8從光線探測器40接收指示由光線探測器40探測到的光量的信號，并基于來自光線探測器40的信號確定末端46是否與標(biāo)記基本對準(zhǔn)。這樣，控制器38可以確定指針24的實(shí)際位置是否與通過控制器38以例如步進(jìn)電機(jī)52的方式控制的指針的預(yù)期位置相符。在替代的設(shè)置中，標(biāo)記26或者刻度線可以是構(gòu)造成在某些位置發(fā)射能夠用于確定指針24是否正確對準(zhǔn)的光線的修飾環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0020]雖然已根據(jù)其較佳實(shí)施例描述了本發(fā)明，不意味著限制于此，相反地僅一定程度上在以下權(quán)利要求中闡述。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛(10)儀器板組件(12)，包括: 顯示部(30)，所述顯示部(30)構(gòu)造成限定顯示部(30)表面上的標(biāo)記(26)，其中所述標(biāo)記(26)構(gòu)造成發(fā)射光線(48)； 指針(24)，所述指針(24)構(gòu)造成使指針(24)的軸部(34)繞著軸線(36)旋轉(zhuǎn)以將指針(24)的末端(46)對準(zhǔn)所述標(biāo)記(26)，其中所述指針(24)構(gòu)造成在所述末端(46)基本對準(zhǔn)所述標(biāo)記(26)時，將標(biāo)記(26)發(fā)射的光線(48)從末端(46)引導(dǎo)至軸部(34);以及 光線探測器(40)，所述光線探測器(40)構(gòu)造成探測在所述指針(24)的軸部(34)中的光線(48)以確定所述指針(24)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(12)，其特征在于，所述顯示部(30)包括覆蓋顯示部光源(28)的裝飾條(18)，其中所述裝飾條(18)限定對應(yīng)于所述標(biāo)記(26)的裝飾條(18)的傳遞部分(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(12)，其特征在于，所述末端(46)包括反射件(44)，該反射件(44)構(gòu)造成將來自指針(26)的光線(48)反射到軸部(34)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(12)，其特征在于，所述組件(12)包括指針光源(42)，所述指針光源(42)構(gòu)造成發(fā)射光線(48)到軸部(34)以照亮指針(24)。
【文檔編號】B60K37/02GK104417373SQ201410403880
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】J·S·戴維斯, S·C·布萊克梅爾 申請人:德爾福技術(shù)有限公司