專利名稱:無鑰匙進入觸摸板系統(tǒng)以及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種無鑰匙訪問觸摸板系統(tǒng),更具體地,涉及 一種車輛的無鑰匙進入觸摸板系統(tǒng)。
背景技術(shù):
車輛的無鑰匙進入系統(tǒng)允許用戶在沒有鑰匙的情況下,鎖上或打 開車門或車后備箱。遙控?zé)o鑰匙進入系統(tǒng)典型地包括超小型終端 (fob),該終端包括幾個按鈕,其通過向車輛安裝的接收器發(fā)送編碼 的RF信號來打開車門或后備箱以及執(zhí)行其他功能。安裝在門上的無 鑰匙進入系統(tǒng)典型地包括設(shè)置在門把手附近的小鍵盤,其允許車輛的 授權(quán)使用者輸入數(shù)字代碼以由此進入車輛中。這樣的小鍵盤還可以用 于控制其他功能。
一些傳統(tǒng)的小鍵盤包括安裝在小鍵盤上的機械開關(guān)陣列,且該機 械開關(guān)陣列硬連接至控制模塊。該小鍵盤一般固定到車門上。同樣地,
車門一般包括用于收容小鍵盤的開口。如果沒有足夠保護的話,該幵 口可能被周圍的金屬面板腐蝕且損害外部涂飾。另外,小鍵盤本身包 括用于收容開關(guān)的開口。這些開口允許塵土、水或其他污染物進入, 并陷入在開關(guān)中,這極可能造成電氣短路和其他故障。
其他無鑰匙系統(tǒng)使用電子或電容性固態(tài)開關(guān)。和機械開關(guān)不同, 電子開關(guān)不包含會折斷或磨損的移動部分。但是,當(dāng)諸如水和碎屑等 污染物存在于觸摸表面時,電子開關(guān)可能運行不正常。所述污染物可 能引起非預(yù)期的開關(guān)動作??紤]到車輛的外表面接觸大量的水、塵土、 道路噴濺以及其他污染物,因此還沒有證實電子開關(guān)在無鑰匙進入系 統(tǒng)中是可靠的。并且,許多電子開關(guān)以不可預(yù)知的方式對電磁干擾
(EMI)環(huán)境進行響應(yīng),并可能不符合日益嚴格的電磁兼容性(EMC)標(biāo) 準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及無鑰匙訪問觸摸板系統(tǒng)。該系統(tǒng)優(yōu)選包括具有第一和 第二相對表面的介電基板。優(yōu)選地,在第一表面限定多個觸摸區(qū),在 第二表面設(shè)置多個電極圖案。每個電極圖案與相應(yīng)的一個觸摸區(qū)對 準(zhǔn)。每個電極圖案優(yōu)選包括接近于第二電極的第一電極。更優(yōu)選地, 每個電極圖案包括內(nèi)電極板和基本圍繞所述內(nèi)電極的外電極。脈沖產(chǎn) 生電路電耦合至每個電極圖案18的電極,并向其提供激勵信號。該 激勵信號在電極周圍感應(yīng)出電場。當(dāng)引入諸如人的觸摸等激勵緊近于 相應(yīng)觸摸區(qū)時,每個電極周圍的電場被擾動。電極優(yōu)選耦合至檢測電 路,該檢測電路檢測并響應(yīng)于每個電極周圍的電場的擾動。每個檢測 電路優(yōu)選耦合至控制器,該控制器向受控設(shè)備提供信號,以響應(yīng)于從 多個檢測電路接收的信號。優(yōu)選地,脈沖產(chǎn)生和檢測電路設(shè)置在單個 集成電路芯片上,該集成電路芯片設(shè)置在基板上且接近于電極圖案。 優(yōu)選地,基板至少在電極和相關(guān)電路以及觸摸區(qū)的附近區(qū)域中沒有滲 透,以減少污染物從觸摸區(qū)移動到基板的電路承載側(cè)的可能性??梢?包括發(fā)光器件以提供觸摸區(qū)已經(jīng)被觸摸的視覺反饋,或者用以照亮小鍵盤。
本發(fā)明還涉及電容性耦合的電極圖案場效應(yīng)觸摸傳感器裝置。該 裝置優(yōu)選包括具有第一和第二相對表面的介電基板。優(yōu)選將具有內(nèi)電 極和外電極的電極圖案設(shè)置在第一表面上。內(nèi)電極和外電極中的每一 個都電耦合至相應(yīng)的電容板,且設(shè)置在第一表面上。脈沖產(chǎn)生和檢測 電路可以設(shè)置在第二表面上且電耦合至設(shè)置在第二表面上的一個或 多個電容板。第一表面上的板電容性地耦合至第二表面上的板,以使 得脈沖產(chǎn)生和檢測電路電耦合至電極。該檢測電路優(yōu)選耦合至控制 器。該脈沖產(chǎn)生和檢測電路以及控制器如上面所論述的那樣工作。
本發(fā)明進一步涉及利用場效應(yīng)觸摸傳感器裝置打開汽車車門的 鎖的方法。
圖1是設(shè)置在車輛側(cè)視鏡上的根據(jù)本發(fā)明實施例的無鑰匙進入
觸摸板系統(tǒng)的正視圖2是沿線2-2剖開的圖1的系統(tǒng)的橫截面圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明的電極圖案的示意圖; 圖4是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的示意圖5是圖2所示系統(tǒng)的一部分的局部橫截面圖,其中虛線表示電 力線;
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電容性耦合的場效應(yīng)電極圖案 的透視圖7是圖6所示的實施例的示意圖8是設(shè)置在車輛立柱上的根據(jù)本發(fā)明實施例的無鑰匙進入觸 摸板系統(tǒng)的透視圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的無鑰匙進入觸摸板系統(tǒng)的局部橫截 面圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于車輛的無鑰匙進入觸 摸板系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括虛擬小鍵盤12,其具有在側(cè)視鏡M上顯
示的五個觸摸區(qū)Z1-Z5。在其他實施例中,可以提供五個以上或以下 的觸摸區(qū),并且它們可以與車輛的任何其他外表面,例如A柱或B 柱、移動或固定的玻璃區(qū)、門飾板以及內(nèi)飾/窗口裝飾相連接。
如圖2所示,鏡子M的反射玻璃包括外表面14和內(nèi)表面16。內(nèi) 表面16典型具有反射涂層。多個電極圖案18與內(nèi)表面16相鄰設(shè)置。 電極圖案18可以設(shè)置在諸如印刷電路板、柔性電路載體等基板20上, 該基板20可以再附著到內(nèi)表面16或者抵靠內(nèi)表面16設(shè)置且隨后通 過夾具等固定入位?;蛘撸姌O圖案18可以直接涂敷在內(nèi)表面16或 其上的反射涂層或其他薄層上。在該反射涂層導(dǎo)電的實施例中,應(yīng)該 在反射涂層和電極圖案18之間設(shè)置絕緣層。同樣,本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)該理解,在觸摸區(qū)Zl-Z5和相應(yīng)的電極圖案18之間存在連續(xù)導(dǎo)電 層會對觸摸區(qū)Zl-Z5附近的電場的產(chǎn)生和下述的場效應(yīng)傳感器的運 行產(chǎn)生負面影響。同樣地,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,優(yōu)選在觸摸區(qū) Zl-Z5和電極圖案18之間不包含導(dǎo)電層,或在任何這樣的導(dǎo)電涂層 中包含刪除線以隔離與包括每個電極圖案18的電極相對應(yīng)的涂層的 部分。
如圖3所示,每個電極圖案18優(yōu)選包括內(nèi)電極22和基本圍繞該 內(nèi)電極22的外電極24。每個圖案18的內(nèi)電極22和外電極24電耦 合至脈沖產(chǎn)生電路和檢測電路。優(yōu)選地,如圖2和3所示,脈沖產(chǎn)生 和檢測電路包含在一個單個的集成電路26中。優(yōu)選地,集成電路26 設(shè)置在基板20上且接近于相應(yīng)的電極圖案18,其或者在基板20的 與電極22,24相同的一側(cè)20a上,或者在基板20的相對側(cè)20b上。 如圖4所示,集成電路26優(yōu)選分別通過電阻器R1,R2連接至內(nèi)電極 22和外電極24。在某些實施例中,在集成電路26的內(nèi)部可以設(shè)置電 阻器R1,R2。在示出的實施例中,電阻器R1,R2在集成電路26的外 部。
集成電路26 1尤選是可從TouchSensor Technologies, LLC of Wheaton, Illinois獲得的TS-100 ASIC 。 Caldwell的美國專利 No.6320282中描述了 TS-100 ASIC工作的一般原理,將該美國專利 以引用的方式并入本文中。附圖中所示的集成電路26的管腳與
TS-100 ASIC的管腳對應(yīng),其中輸入電源(+5伏)連接在管腳l,接地 在管腳2,信號輸出端連接在管腳3,外電極24連接在管腳4,激勵 信號連接在管腳5,以及內(nèi)電極22連接在管腳6。
可以將與輸入電源相關(guān)聯(lián)的連線和集成電路26的信號輸出接線 一起捆扎在線束H中,如圖2所示。優(yōu)選地,快凝灌封材料(potting material) 28覆蓋且密封基板20以及線束H的端部。
如圖4所示,經(jīng)由來自管腳5的激勵信號向內(nèi)電極和外電極22,24 提供電信號。優(yōu)選地,在管腳5向內(nèi)電極22和外電極24提供振蕩器 輸出脈沖序列或方波信號。振蕩器信號可以是以大約32kHz的頻率 在0和+5伏之間振蕩的方波。或者,取決于使用的檢測電路,振蕩 器或選通信號可以具有等于或大于200kHz的頻率。此外,選通信號 可以在0和+3伏之間,0和+12伏之間,0和+24伏之間,-5伏和+5 伏之間,或在任何其他電壓范圍內(nèi)振蕩。
施加的電信號使內(nèi)電極和外電極22,24通電,且在每個電極22,24 的周圍產(chǎn)生電場。如圖5中的虛線所示,電力線從內(nèi)電極22和外電 極24發(fā)出并穿過鏡子M。如圖1和2所示,在鏡子M的外表面4 上設(shè)置了多個觸摸區(qū)Z1、 Z2、 Z3、 Z4和Z5。每個觸摸區(qū)Z1-Z5優(yōu) 選與每個圖案18的相應(yīng)內(nèi)電極22軸向?qū)?zhǔn)。同樣地,從每個觸摸 區(qū)Z1-Z5發(fā)出與內(nèi)電極22和外電極24中的每一個相對應(yīng)的電場。例 如,圖5示出了從與觸摸區(qū)Z1對準(zhǔn)的電極中發(fā)射的電場。
雖然未在圖5中示出,但是內(nèi)電極22和外電極24發(fā)射的電力線 除了穿過鏡子M進入觸摸區(qū)Zl-Z5以外,還遠離鏡子M穿過基板20。 但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,考慮到穿過例如鏡子M等介電基 板的電通量濃度增加,則鏡子M的外表面14附近的電通量濃度更大。 為了屏蔽或驅(qū)散在遠離鏡子M的方向上發(fā)射的電場,以使得檢測電 路不響應(yīng)該電場附近的激勵,系統(tǒng)10優(yōu)選在鄰近基板20的側(cè)20b包 括絕緣體,諸如灌封材料28。代替灌封材料28,可以提供氣隙,塑 料或泡沫橡膠底襯,或其他電場衰減器。
對內(nèi)電極和外電極22,24充電,以使得它們發(fā)射的所有電場具有 相同的極性。同樣地,電場互斥且從內(nèi)電極和外電極22,24向外延伸。
離電極22,24越近,電場強度越大,且隨著遠離電極22,24而消失。 優(yōu)選地,電場的強度在距鏡子M的外表面14大約25mm的距離處基 本消失。如果分別需要更強或更弱的電場,那么可以增加或減少激勵 信號強度。
選擇電阻器R1,R2,以使得每個電場產(chǎn)生預(yù)定的電勢差或電壓。 在相應(yīng)的檢測電路內(nèi),感測在內(nèi)電極和外電極22,24周圍產(chǎn)生的電場 強度并進行比較。這樣,檢測電路監(jiān)視相應(yīng)的內(nèi)電極和外電極22,24 周圍的電場強度。當(dāng)目標(biāo)或激勵,例如人的手指接近相應(yīng)的觸摸區(qū)時, 與內(nèi)電極和外電極22,24相關(guān)聯(lián)的電場發(fā)生改變。優(yōu)選地,考慮到電 場強度在更遠的距離處基本消失,因此,激勵必須距離觸摸區(qū)Z1-Z5 之一25mm或更近,以干擾與相應(yīng)電極相關(guān)聯(lián)的電場。當(dāng)某一特定觸 摸區(qū)所對應(yīng)的內(nèi)電極22和外電極24周圍的電場之間的強度差超過預(yù) 定閾值時,檢測電路產(chǎn)生輸出信號,以指示在該特定觸摸區(qū)的觸摸輸 入。
例如,在Caldwell的美國專利No.6320282中可以找到對于優(yōu)選 場效應(yīng)傳感器的操作原理的進一步論述,其公開內(nèi)容以引用的方式并 入本文中。
可以將用于識別觸摸區(qū)Zl-Z5的一層印刷圖形G附著到鏡子M 的內(nèi)表面16上,使得圖形G從表面14可見,如圖1清楚示出?;?者,圖形G可以被蝕刻,印刷,或者直接設(shè)置在鏡子M的內(nèi)表面16 或外表面14上。但是,考慮到暴露的印刷圖形可能被刮蹭或磨損, 外表面14上的印刷圖形G不是優(yōu)選的。無論如何,圖形G優(yōu)選與觸 摸區(qū)Zl-Z5和內(nèi)電極22對準(zhǔn)。每個觸摸區(qū)Zl-Z5的圖形G可以包括 數(shù)字、字母或一些其他的用于區(qū)分每個觸摸區(qū)Z1-Z5的指示符。優(yōu)選 地,觸摸區(qū)Z1-Z5可以穿過鏡子M的上邊緣直線設(shè)置。
優(yōu)選地,系統(tǒng)10還包括一個或多個發(fā)光二極管30,其中每個發(fā) 光二極管(LED)30電耦合至相應(yīng)的集成電路26,如圖4所示。如下進 一步所述,當(dāng)集成電路26產(chǎn)生到控制器C的輸出信號時,點亮相關(guān) 的LED30。在優(yōu)選實施例中,LED30與每個集成電路26相關(guān)聯(lián), 且設(shè)置在基板20上,使得每個LED 30與相應(yīng)的觸摸區(qū)Zl-Z5對準(zhǔn),
如圖2所示。所有LED30優(yōu)選電耦合至每個集成電路26,使得所有 LED在任何集成電路26激活時被觸發(fā)。這樣,在任何集成電路26 輸出到控制器C的信號時,虛擬小鍵盤12點亮,并且用戶可以看到。
控制器C,例如微處理器與和每個電極圖案18相關(guān)聯(lián)的脈沖產(chǎn) 生和檢測電路進行通信,并可以設(shè)置在基板20上或者遠離基板20設(shè) 置??刂破鰿從與每個電極圖案18相關(guān)聯(lián)的檢測電路接收檢測信號。 這些檢測電路彼此區(qū)分,使得控制器C可以解析哪一個傳感器已經(jīng) 被激活和/或已經(jīng)以何種順序激活多個傳感器。作為響應(yīng),控制器C 產(chǎn)生控制信號并將該控制信號輸出給受控設(shè)備。在優(yōu)選實施例中,控 制器C與一個或多個車門中的鎖定機構(gòu)進行通信。當(dāng)以預(yù)定順序干 擾觸摸區(qū)Zl-Z5以使得與這些觸摸區(qū)相對應(yīng)的檢測電路以這樣的順 序向控制器C輸出檢測信號時,控制器C產(chǎn)生使鎖定機構(gòu)激活的控 制信號,由此鎖定或解鎖一個或多個門。
脈沖產(chǎn)生和檢測電路可以經(jīng)由導(dǎo)線,例如引線或PCB跡線硬連 接至電極22,24?;蛘撸景l(fā)明的另一方案提供了脈沖產(chǎn)生和檢測電 路可以電容性耦合至電極22,24,如圖6和7所示。圖案18的電極 22,24設(shè)置在介電基板21的側(cè)面21a上。例如,基板21可以由玻璃, 塑料,玻璃纖維強化環(huán)氧樹脂,或一些其他的介電材料形成。電極 22,24分別電耦合至電容板C1,C2,其中所述電容板C1,C2也設(shè)置在 基板21的一個側(cè)面21a上。部件26設(shè)置在基板21的相對的側(cè)面21b 上,并電耦合至同樣設(shè)置在側(cè)面21b上的電容板C3,C4。板C1,C2分 別與板C3,C4對準(zhǔn),使得板C1和C3電容性耦合,板C2禾BC4電容 性耦合。因此,部件26電容性地耦合至電極22,24。
盡管參照系統(tǒng)10描述了電容性耦合,但是本發(fā)明的這個方案可 以應(yīng)用于其他應(yīng)用,例如商業(yè)電器中使用的感應(yīng)墊(sensorpad)。電 極22,24通過相對厚的介電基板進行電容性耦合,該介電基板不允許 足夠強度的電場從其發(fā)出。電極22,24可以位于基板的一個側(cè)面上, 而感測電子器件位于基板的另一側(cè)面。這允許密封的介電基板,同時 還允許電極22,24更接近待感測的目標(biāo)設(shè)置。
盡管已經(jīng)參照側(cè)視鏡M描述了系統(tǒng)IO,但是小鍵盤12可以設(shè)置
在車輛的其他表面上,例如車輛的A柱或B柱,門把手,或裝飾件 (trimpiece)。該表面包括用于顯示虛擬小鍵盤12的半透明部分。例 如,模制的纖維玻璃B柱40可以具有設(shè)置在其上的虛擬小鍵盤12, 其基于與部件相關(guān)的一個或多個LED的激活而點亮,如圖8所示。 或者,該表面可以包括用于限定觸摸區(qū)的模制凹坑或突起。
或者,可以在單獨的基板上設(shè)置無鑰匙進入觸摸板系統(tǒng),其固定 在車輛的外表面。如圖9所示,無鑰匙進入板系統(tǒng)50固定在車輛外 表面52內(nèi)所設(shè)置的幵口,其中該外表面例如是塑料或金屬裝飾件, 車輛的門把手,或者車輛的A或B柱。表面52可以包括鎖定突出部 54,使得在加工期間,可以容易地將系統(tǒng)50卡扣或夾持在適當(dāng)位置。
系統(tǒng)50包括由介電材料,例如玻璃、塑料或玻璃纖維強化環(huán)氧 樹脂形成的外面板56。優(yōu)選地,面板56是半透明的。與系統(tǒng)10類 似,面板56包括外表面58上的多個觸摸區(qū)Zl-Z5以形成小鍵盤。進 一步,多個電極圖案18和面板56的內(nèi)表面60相鄰設(shè)置。如上所述, 可以在基板20上設(shè)置圖案18,其中該基板20附著到內(nèi)表面60或者 抵靠內(nèi)表面60設(shè)置。如上所述,每個圖案18包括內(nèi)電極和外電極 22,24,其中內(nèi)電極和外電極電耦合至有源電氣部件26。系統(tǒng)50的集 成控制電路26可以硬連接至電極22,24,或電容性地耦合到電極 22,24。每個集成控制電路26優(yōu)選是具有上述相同引腳的TS-100 ASIC。與輸入電源接線相關(guān)聯(lián)的連線和集成控制電路26的信號輸出 接線可以一起捆扎在線束H中,或者可以提供一體的連接器。快凝 灌封材料28或其他絕緣體優(yōu)選覆蓋且密封基板20以及導(dǎo)線H的端 部?;蛘?,提供氣隙或絕緣底襯。
如上所述,觸摸區(qū)Z1-Z5與相應(yīng)的內(nèi)電極22對準(zhǔn),使得從其中 發(fā)射電場,如圖5所示。當(dāng)目標(biāo)或激勵,例如人的手指,接近相應(yīng)的 觸摸區(qū)時,與內(nèi)電極22相關(guān)聯(lián)的電場改變。如果內(nèi)電極22和外電極 24之間的電場強度的差值超過預(yù)定閾值,那么集成控制電路26被激 活。激活后,部件26生成指令信號,該指令信號被發(fā)送至相關(guān)聯(lián)的 控制器,例如微處理器。
可以在面板56的內(nèi)表面60或外表面58設(shè)置一層印刷圖形G。
作為選擇,或者除圖形G之外,面板56的外表面58可以包括模制 部分,例如凹坑或隆起R,其限定了每個觸摸區(qū)Z1-Z5,如圖9所示。 圖形G可以直接印刷在面板56上,或者設(shè)置在附著到面板56的表 面的一層上。觸摸區(qū)Z1-Z5可以沿表面52的部分直線設(shè)置,或者以 某一其他圖案布置。系統(tǒng)50可以包括如結(jié)合系統(tǒng)10所述的一個或多 個發(fā)光二極管30。
此處披露的實施例僅是示意性的,不應(yīng)當(dāng)將其理解為限制本發(fā) 明。例如,本發(fā)明除了可用于車輛的門鎖控制之外,本發(fā)明還可以用 于建筑物中的門鎖控制,或者用于控制鎖以外的其他設(shè)備的操作。進 一步,本發(fā)明可以用于各種其他應(yīng)用,例如從睡眠模式下點亮、喚醒 電子器件等。同樣, 一個實施例的方案可以并入另一實施例中。這樣, 在不脫離下述權(quán)利要求限定的本發(fā)明保護范圍的情況下,可以修改該 公開文本。
權(quán)利要求
1、一種用于打開車門的鎖的無鑰匙進入板系統(tǒng),包括具有第一和第二相對表面的介電基板;設(shè)置在所述第一表面上的多個觸摸區(qū);具有第一和第二側(cè)面的印刷電路板,所述第一側(cè)面與所述第二表面相鄰;設(shè)置在所述第一側(cè)面上的多個電極圖案,每個所述電極圖案都具有內(nèi)電極和外電極,所述內(nèi)電極中的每一個與所述觸摸區(qū)中的一個對準(zhǔn),所述電極電耦合至設(shè)置在所述第一側(cè)面上的電容板;設(shè)置在所述第二側(cè)面上的多個集成控制電路(ICC),每個所述ICC電耦合至設(shè)置在所述第二側(cè)面上的電容板,其中所述第一側(cè)面上的所述板電容性地耦合至所述第二側(cè)面上的所述板,使得所述ICC電耦合至所述圖案,每個所述ICC使相應(yīng)圖案的所述電極通電,使得從所述電極發(fā)射電場,其中當(dāng)激勵接近相應(yīng)的觸摸區(qū)時,相關(guān)的內(nèi)電極的電場被擾動,從而使所述ICC輸出指示觸摸到所述觸摸區(qū)的信號;與所述ICC通信的控制器,在以預(yù)定順序從所述ICC接收預(yù)定信號后,所述控制器打開所述車門的鎖。
2、 如權(quán)利要求1所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述基板是半 透明的。
3、 如權(quán)利要求2所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),進一步包括電耦合 至所述ICC的多個LED,當(dāng)其中一個所述ICC輸出預(yù)定信號時,所 述LED被觸發(fā)。
4、 如權(quán)利要求3所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述LED緊鄰 所述基板,使得所述基板由所述LED照亮。
5、 如權(quán)利要求1所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述基板包括 所述車輛的一部分。
6、 如權(quán)利要求5所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述基板是后 視鏡、裝飾件或立柱中的其中一個。
7、 如權(quán)利要求1所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),進一歩包括在所述 第二表面上的印刷圖形,所述圖形與所述觸摸區(qū)對準(zhǔn),且從所述第一 表面可見。
8、 如權(quán)利要求1所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述印刷電路 板是柔性的。
9、 一種無鑰匙進入觸摸板系統(tǒng),包括 具有第一和第二相對表面的介電基板; 在所述第一表面上限定的多個觸摸區(qū);與所述第二表面相鄰的多個電極圖案,每個所述電極圖案都具有 內(nèi)電極和外電極,且所述內(nèi)電極中的每一個與所述觸摸區(qū)中的一個軸 向?qū)?zhǔn);多個集成控制電路(ICC),每個所述ICC電耦合至其中一個所述 圖案的所述電極,并使其通電,以使得從所述電極發(fā)射電場,其中當(dāng) 激勵接近相應(yīng)的觸摸區(qū)時,所述內(nèi)電極的電場被擾動,從而使所述 ICC輸出指示觸摸到所述觸摸區(qū)的信號;以及與所述部件通信的控制器,所述控制器從所述ICC接收信號并 響應(yīng)于該信號而生成指令信號。
10、 如權(quán)利要求9所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),進一步包括多個電 耦合至所述部件的LED,當(dāng)激活其中一個所述部件時,所述LED被 激活。
11、 如權(quán)利要求10所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述LED設(shè) 置在所述第二表面上,并且所述LED中的每一個與其中一個所述觸 摸區(qū)對準(zhǔn)。
12、 如權(quán)利要求9所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述基板由選 自包括玻璃、塑料和玻璃纖維強化環(huán)氧樹脂的組中的材料形成。
13、 如權(quán)利要求9所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中在車輛外表面 上,設(shè)置所述觸摸區(qū)。
14、 如權(quán)利要求13所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述表面從 由外后視鏡、B柱、A柱、門把手和裝飾件所構(gòu)成的組中選出。
15、 如權(quán)利要求13所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述表面固 定在所述車輛上的B柱、A柱以及裝飾件中的一個的開口內(nèi)。
16、 如權(quán)利要求10所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中,在以預(yù)定 順序激活所述部件后,所述控制器生成用于打開車門的鎖的控制信 號。
17、 如權(quán)利要求10所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述基板包 括在所述第二表面上的印刷圖形,所述圖形與所述觸摸區(qū)對準(zhǔn),且從 所述第一表面可見。
18、 如權(quán)利要求10所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述觸摸區(qū) 包括印刷圖形。
19、 如權(quán)利要求10所述的無鑰匙進入板系統(tǒng),其中所述ICC設(shè) 置在所述第二表面上。
20、 一種電容性耦合的電極圖案場效應(yīng)觸摸傳感器裝置,包括- 具有第一和第二相對表面的介電基板;設(shè)置在所述第一表面上且具有內(nèi)電極和外電極的電極圖案,所述 內(nèi)電極和外電極中的每一個電耦合至設(shè)置在所述第一表面上的電容 板;設(shè)置在所述第二表面上的集成控制電斷ICC),所述ICC電耦合 至設(shè)置在所述第二表面上的電容板,其中所述第一表面上的所述板電 容性地耦合至所述第二表面上的所述板,使得所述ICC電耦合至所 述電極,所述ICC使所述電極通電以使得從每個所述電極發(fā)射電場, 并且所述ICC感測所述電場的擾動;以及與所述ICC通信的控制器,其中所述ICC響應(yīng)于被擾動的電場 而向所述控制器發(fā)送信號。
21、 如權(quán)利要求20所述的觸摸傳感器裝置,其中所述ICC將選 通信號施加給所述電極中的每一個,以使所述電極通電。
22、 如權(quán)利要求20所述的觸摸傳感器裝置,其中所述基板是柔 性的。
23、 一種用于打開車門的鎖的方法,包括步驟 設(shè)置多個觸摸區(qū),所述多個觸摸區(qū)被設(shè)置在車輛的外表面上; 設(shè)置多個電極圖案,每個圖案與相應(yīng)的觸摸區(qū)對準(zhǔn); 設(shè)置多個集成控制電路(ICC),每個ICC電耦合至相應(yīng)的圖案; 使所述圖案通電,以使得在所述觸摸區(qū)中的每一個的周圍產(chǎn)生電場,其中所述電場的擾動激活相應(yīng)的所述ICC;以預(yù)定順序擾動所述電場,并由此以所述預(yù)定順序激活相應(yīng)的所述ICC;在以所述預(yù)定順序激活所述ICC后,生成指令信號以打開所述車門的鎖。
全文摘要
一種供車輛使用的無鑰匙進入觸摸板系統(tǒng)包括基板,其中在該基板的一個表面上設(shè)置多個觸摸區(qū),且在相對的表面上設(shè)置多個電極圖案。每個圖案的內(nèi)電極與其中一個觸摸區(qū)對準(zhǔn)。每個圖案電耦合到集成控制電路,該集成控制電路向圖案的電極輸出信號,并使其通電,以便從其發(fā)射電場。電極圖案可以電容性地耦合至集成控制電路。當(dāng)內(nèi)電極的電場被接近相應(yīng)觸摸區(qū)的激勵擾動時,部件被激活。在以預(yù)定順序激活所述部件后,所述控制器打開所述車門的鎖。同時,也公開了打開車輛的鎖的方法。
文檔編號G07C9/00GK101111413SQ200580047360
公開日2008年1月23日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者D·A·齊奧巴, M·J·泰勒, T·E·斯特恩維特 申請人:觸摸傳感器技術(shù)有限責(zé)任公司