專利名稱:具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛的方向盤,更具體而言,本發(fā)明涉及一種方向盤的結(jié)構(gòu),其裝 備了能夠測量駕駛員的生物信號(hào)的生物特征識(shí)別(biometric)傳感器。
背景技術(shù):
一般而言,車輛為駕駛員裝備了方向盤,以施加用于操縱車輛的操作力,一般地, 在駕駛車輛時(shí)駕駛員用手連續(xù)地操作方向盤。因此,通過方向盤從駕駛員的手獲取并使用 生物信號(hào),就可以為駕駛員提供在相關(guān)技術(shù)中難以實(shí)現(xiàn)的新的功能。也就是說,通過方向盤從駕駛員的手獲取生物信號(hào)并對該生物信號(hào)進(jìn)行分析,可 以提供例如駕駛員的當(dāng)前健康信息的服務(wù)。此外,除了上述服務(wù)之外,隨著分析如上文所述獲得的生物信號(hào)的技術(shù)的發(fā)展,各 種各樣的服務(wù)也是有可能的。例如,可以識(shí)別指紋和靜脈(veins)并將其用于車輛的防盜。上文描述的服務(wù)中的基本和必要的因素是,穩(wěn)定地從駕駛員獲取生物信號(hào)而不引 起駕駛員的不便。公開于本背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解,而 不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技 術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的多個(gè)方面致力于提供一種裝備了生物特征識(shí)別傳感器的方向盤,其以與 相關(guān)技術(shù)相同的方式穩(wěn)定地檢測操作方向盤的駕駛員的生物信號(hào)并且保證這種生物信號(hào), 而不引起駕駛員的不便。在本發(fā)明的一方面中,具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤可以包括多個(gè)感測 突出部,所述多個(gè)感測突出部具有導(dǎo)電性并且從所述方向盤的外表面突出。具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤可以進(jìn)一步包括外罩,所述外罩形成為 片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;形成所述感測突出部的突起,其中所述突起的 下部從外部穿過所述外罩插入所述盤體;以及墊圈,所述墊圈與插入所述外罩中的所述突 起的下部連接。所述突起可以具有頭部和下部,所述頭部位于所述外罩的外部,所述下部穿過所 述外罩插入,并且所述外罩布置在所述頭部和所述墊圈之間,并且其中沿著所述頭部的下 邊緣朝向所述外罩形成突出端。導(dǎo)電板可以與所述突起電連接,并且插置在所述墊圈和所述外罩之間。
在本發(fā)明的另一方面中,具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤可以進(jìn)一步包 括外罩,所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;以及感測板,所述感 測板具有多個(gè)整體突出部,所述整體突出部形成所述感測突出部,穿過所述外罩而突出到 外部,其中所述感測板是整體注射模制的并且布置在所述盤體上。所述感測板可以包括鎖定部,所述鎖定部卡扣裝配在形成于所述盤體中的底座凹槽中。所述感測板可以是整體注射模制的并且卡扣裝配在形成于所述盤體中的底座凹 槽中,其中所述感測板粘接至形成在所述盤體中的所述底座凹槽中。在本發(fā)明的再一方面中,具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤可以進(jìn)一步包 括外罩,所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;至少一個(gè)本體組件, 所述本體組件穿過所述外罩聯(lián)接至所述方向盤的盤體,以形成所述方向盤的外表面的一部 分;多個(gè)金屬突出部,所述金屬突出部從所述至少一個(gè)本體組件的外表面突出,以形成所述 感測突出部;以及多個(gè)電板,所述電板使得各個(gè)本體組件中的至少兩個(gè)或更多金屬突出部 電連接。所述至少一個(gè)本體組件可以布置在所述盤體的底座凹槽中,所述至少一個(gè)本體組 件的鎖定部被卡扣裝配至所述盤體,其中所述外罩的邊緣部布置在所述底座凹槽和所述至 少一個(gè)本體組件之間并且聯(lián)接在它們之間,以與所述外罩一起形成所述方向盤的外表面。在本發(fā)明的再一方面中,具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤可以包括外罩, 所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;以及至少一個(gè)感測帶本體,所 述感測帶本體以帶狀從所述方向盤的外表面突出以形成所述感測突出部,其中所述至少一 個(gè)感測帶本體嵌入所述盤體的底座凹槽,并且其中所述至少一個(gè)感測帶本體由注射模制的 塑料制成,暴露于外部的所述至少一個(gè)感測帶本體的外表面鍍有導(dǎo)電金屬。所述至少一個(gè)感測帶本體可以具有鎖定部,所述鎖定部穿過所述外罩卡扣裝配在 所述盤體中,并且電板可以布置在所述至少一個(gè)感測帶本體和所述外罩之間,所述外罩布 置在凹進(jìn)所述盤體內(nèi)部的底座凹槽中,其中所述電板電連接至暴露于外部的所述至少一個(gè) 感測帶本體的外表面。通過簡單的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造,本發(fā)明可以以與相關(guān)技術(shù)相同的方式穩(wěn)定地檢測檢測操 作方向盤的駕駛員的生物信號(hào)并且保證這種生物信號(hào),而不引起駕駛員的不便。通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實(shí) 施方式,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚或更為具體地得以說 明。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的視圖。圖2是圖1的突起周圍的部分的剖視圖。圖3是圖1的突起的三維放大視圖。圖4和圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的視圖。圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方案的視圖。圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方案的視圖。
圖8和圖9是顯示根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施方案的視圖。圖10和圖11是顯示根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施方案的視圖。應(yīng)理解的是,附圖呈現(xiàn)了闡述本發(fā)明基本原理的各個(gè)特征的一定程度的簡化表 示,從而不一定是按比例繪制的。本文所公開的本發(fā)明的特定設(shè)計(jì)特征,包括例如特定尺 寸、定向、位置以及形狀,將部分地由具體意圖的應(yīng)用以及使用環(huán)境所確定。在附圖中,附圖標(biāo)記在全部的幾個(gè)附圖中表示本發(fā)明的相同或者等效的部分。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)地參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案,這些實(shí)施方案的實(shí)例被顯示在附圖中 并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,本說明書 并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí) 施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種 選擇形式、修改形式、等效形式及其它實(shí)施方案。參考圖1至圖11,本發(fā)明的實(shí)施方案都具有多個(gè)感測突出部1,所述感測突出部 (sensing prominences) 1具有導(dǎo)電性并且從方向盤的表面突出。在圖1至圖3中顯示的第一實(shí)施方案包括外罩3、突起5和墊圈7,該外罩3形成 為片狀,覆蓋方向盤的最外表面,該突起5從外部插入外罩3以形成感測突出部1,該墊圈7 與突起5插入外罩3的部分連接。也就是說,突起5在穿過外罩3插入并按壓之后安裝在墊圈7中,從而使其以與相 關(guān)技術(shù)的鉚接相類似的方式固定至外罩3。在這種構(gòu)造中,外罩3可以由通常用作覆蓋盤體21的方向盤的外最終材料的皮革 或類似皮革的材料制成。突起5具有頭部9和插入部11,該頭部9位于外罩3的外部,該插入部11穿過外 罩3插入,從頭部9的中心向下突出,并且沿著頭部9的邊緣在插入部11的突出方向上形 成突出端13。因此,在安裝在墊圈7中的突起5強(qiáng)制插入的時(shí)候,突出端13在受到按壓的時(shí)候 嵌入外罩3,從而使得外罩3和突起5能夠裝配在一個(gè)單元中。與突起5電連接的導(dǎo)電板15插置在墊圈7和外罩3之間,以充當(dāng)從突起5電傳遞 生物信號(hào)的路徑。特別的電線連接至導(dǎo)電板15,從而使得生物信號(hào)能夠傳遞至對該生物信號(hào)進(jìn)行處 理的控制器等裝置。類似地,在圖4至圖7中顯示的實(shí)施方案包括外罩3和感測板19,該外罩3形成為 片狀,覆蓋方向盤的最外表面,該感測板19具有多個(gè)整體突出部17,該整體突出部17形成 感測突出部1,穿過外罩3而突出到外部。突出部17的下部包括鎖定部24。在圖4和圖5所示的第二實(shí)施方案中,基本上提供了共同的構(gòu)造,突出部17的鎖 定部M被卡扣裝配(snap-fitted)在形成于盤體21中的底座凹槽23中。在這種構(gòu)造中,盤體21是由聚氨酯等制成的部分,其是整體注射模制 (integrally injection-molded)的,以覆蓋中心芯部25的外側(cè),中心芯部25充當(dāng)方向盤 的骨架,大致上為方向盤形狀,并且由外罩3所覆蓋。
在圖6中所示的第三實(shí)施方案中,大致與第二實(shí)施方案類似,插入感測板19,其是 整體注射模制的,并且固定在盤體21的底座凹槽沈中。因此,這是一種在感測板19和盤體21之間具有最大結(jié)合力的結(jié)構(gòu),從而提供了高 耐久性。此外,在圖7中所示的第四實(shí)施方案中,感測板19粘接至形成在盤體21中的底座 凹槽23中,盤體21由外罩3所覆蓋。也就是說,在第四實(shí)施方案中,首先外罩3與感測板19結(jié)合,感測板的突出部17 穿過外罩3突出到外部,外罩3和感測板19 一起覆蓋在盤體21的外表面上,然后感測板19 粘接至在盤體21中預(yù)先形成的底座凹槽23。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于容易使得感測板19和盤體21結(jié)合。與第四實(shí)施方案比較,第二和第三實(shí)施方案具有在感測板19首先與盤體21結(jié)合 之后覆蓋外罩3的過程。圖8和圖9顯示了第五實(shí)施方案,其包括本體組件27、多個(gè)金屬突出部四以及多 個(gè)電板31,該本體組件27與方向盤的盤體21結(jié)合以形成方向盤的表面的一部分,該金屬突 出部四從本體組件27的表面突出以形成感測突出部1,該電板31使得本體組件27中的至 少兩組或更多組金屬突出部四電連接。包括鎖定部28的本體組件27位于底座凹槽38上,鎖定部28被卡扣裝配在盤體 21中以形成沒有皺紋的方向盤的表面,另外外罩3覆蓋盤體21的外表面。外罩3的邊緣部 可以布置在底座凹槽38和本體組件27之間。因此,本體組件27優(yōu)選地由沿著方向盤具有較長弧形形狀的注射模制的塑料制 成。因此,其優(yōu)選地與多個(gè)金屬突出部四一起整體注射模制,其中其優(yōu)選地與其中的電板 31 一起注射模制。該結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)在于,允許金屬突出部四的位置的自由設(shè)計(jì),通過對本體組件 27的形狀進(jìn)行各種各樣的改變而改進(jìn)了方向盤的美學(xué)外觀,并且改進(jìn)了方向盤的抓握感覺。圖10和圖11顯示了本發(fā)明的第六實(shí)施方案,其包括感測帶本體33和盤體21,該 感測帶本體33以帶狀從方向盤的表面突出以形成感測突出部1,并且該感測帶本體33嵌入 該盤體21中。在這種構(gòu)造中,感測帶本體33由注射模制的塑料制成,暴露于外部的方向盤的表 面鍍有導(dǎo)電金屬。在本實(shí)施方案中鍍了鉻。在該結(jié)構(gòu)中,感測帶33具有被卡扣裝配在盤體21中的多個(gè)鎖定部35,鎖定部35 穿過外罩3卡扣裝配在盤體21中,外罩3具有覆蓋盤體21的外表面的片狀形狀,電板31 布置在感測帶33和底座凹槽36之間,底座凹槽36由于外罩3中的感測帶33而凹進(jìn)盤體 21內(nèi)部。電板31由感測帶33和外罩3所覆蓋,而沒有暴露于外部。該結(jié)構(gòu)是通過對由注射模制塑料制成的感測帶本體33的一部分進(jìn)行電鍍而實(shí)現(xiàn) 的,因此設(shè)計(jì)是非常自由的,并且能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)秀的美學(xué)外觀。為了便于在所附權(quán)利要求中解釋和精確定義,術(shù)語“內(nèi)”和“外”用于參考在圖中
7所示的示例性實(shí)施方案的特征的位置來對這些特征進(jìn)行描述。 前面對本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面 的描述并不想要成為毫無遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式,顯然,根 據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā) 明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各 種示例性實(shí)施方案及其各種選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及 其等效形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,包括多個(gè)感測突出部,所述多個(gè)感測 突出部具有導(dǎo)電性并且從所述方向盤的外表面突出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,進(jìn)一步包括外罩,所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;形成所述感測突出部的突起,其中所述突起的下部從外部穿過所述外罩插入所述盤 體;以及墊圈,所述墊圈與插入所述外罩中的所述突起的下部連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述突起具有頭部和下部,所述頭部位于所述外罩的外部,所述下部穿過所述外 罩插入,并且所述外罩布置在所述頭部和所述墊圈之間,并且其中沿著所述頭部的下邊緣朝向所述外罩形成突出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中導(dǎo)電板與所述 突起電連接,并且插置在所述墊圈和所述外罩之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,進(jìn)一步包括外罩,所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;以及感測板,所述感測板具有多個(gè)整體突出部,所述整體突出部形成所述感測突出部,穿過 所述外罩而突出到外部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述感測板是 整體注射模制的并且布置在所述盤體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述感測板包 括鎖定部,所述鎖定部卡扣裝配在形成于所述盤體中的底座凹槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述感測板是 整體注射模制的并且卡扣裝配在形成于所述盤體中的底座凹槽中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述感測板粘 接至形成在所述盤體中的所述底座凹槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述感測板 粘接至形成在所述盤體中的底座凹槽中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,進(jìn)一步包括外罩,所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;至少一個(gè)本體組件,所述本體組件穿過所述外罩聯(lián)接至所述方向盤的盤體,以形成所 述方向盤的外表面的一部分;多個(gè)金屬突出部,所述金屬突出部從所述至少一個(gè)本體組件的外表面突出,以形成所 述感測突出部;以及多個(gè)電板,所述電板使得各個(gè)本體組件中的至少兩個(gè)或更多金屬突出部電連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述至少一 個(gè)本體組件布置在所述盤體的底座凹槽中,所述至少一個(gè)本體組件的鎖定部被卡扣裝配至 所述盤體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述外罩的 邊緣部布置在所述底座凹槽和所述至少一個(gè)本體組件之間并且聯(lián)接在它們之間,以與所述外罩一起形成所述方向盤的外表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,進(jìn)一步包括 外罩,所述外罩形成為片狀并且覆蓋所述方向盤的盤體的外表面;以及至少一個(gè)感測帶本體,所述感測帶本體以帶狀從所述方向盤的外表面突出以形成所述 感測突出部,其中所述至少一個(gè)感測帶本體嵌入所述盤體的底座凹槽,并且 其中所述至少一個(gè)感測帶本體由注射模制的塑料制成,暴露于外部的所述至少一個(gè)感 測帶本體的外表面鍍有導(dǎo)電金屬。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,其中所述至少一個(gè)感測帶本體具有鎖定部,所述鎖定部穿過所述外罩卡扣裝配在所述盤體 中,并且電板布置在所述至少一個(gè)感測帶本體和所述外罩之間,所述外罩布置在凹進(jìn)所述盤體 內(nèi)部的底座凹槽中,其中所述電板電連接至暴露于外部的所述至少一個(gè)感測帶本體的外表面。
全文摘要
一種具有生物特征識(shí)別傳感器裝置的方向盤,可以包括多個(gè)感測突出部,所述多個(gè)感測突出部具有導(dǎo)電性并且從所述方向盤的外表面突出。
文檔編號(hào)B62D1/06GK102085877SQ20101028695
公開日2011年6月8日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者宋基東 申請人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社