本發(fā)明的技術領域是人機界面(HMI)的技術領域。本發(fā)明涉及接近檢測器，特別是用于機動車輛的設備的接近檢測器。。

背景技術：

人機界面(HMI)是允許人類用戶與機器溝通和控制它的工具。人機界面可以例如是以下類型的：

-屏幕，例如TFT(薄膜晶體管)類型的LCD(液晶顯示器)屏幕；

-控制按鈕；

-照明系統(tǒng)，諸如內燈；

-桿，例如換擋桿。

為了允許和/或便于使用這樣的界面，已知的做法是將它們與接近檢測器相結合。接近檢測器可以特別地控制：

-HMI的喚醒；

-在HMI是屏幕的情況下，在HMI上的信息顯示，

-HMI的照明或背光。

接近檢測器典型地包括被電連接的檢測天線和印刷電路板。檢測天線放置在人機界面的表面元件之后。表面元件是該界面最接近于人類用戶的部分：例如，在控制按鈕的情況下，它是遙控器面板，或在換檔桿的情況下，它是換檔桿手柄。檢測天線可以例如是固定在表面元件之下的電容膜。已知的做法是將檢測天線與印刷電路板通過柔性連接器(諸如扁平電纜)電連接。但是，這種電連接解決方案可以證明是限制性的并且是昂貴的。

技術實現(xiàn)要素：

通過提出一種特別允許接近檢測器(特別是用于機動車輛的設備的接近檢測器)的制造成本被降低的簡單電連接，本發(fā)明提供了上述問題的一個解決方案。

因此，根據(jù)一個方面，本發(fā)明涉及用于機動車輛的設備的接近檢測器，包括：

-檢測天線，當用戶出現(xiàn)在所述設備的附近時產生檢測信號；

-印刷電路板，處理檢測信號，以用于控制在所述設備上的操作；

-導電棒，用于將檢測天線電連接到印刷電路板。

在本說明書中，術語“棒”的使用沒有預先假定用于所述棒的橫截面的特定類型。導電棒的橫截面因此可以是例如圓形、方形或矩形。

憑借本發(fā)明，檢測天線與印刷電路板之間的電連接是通過導電棒確保的，所述導電棒是一種簡單且廉價的元件，特別是相對于帶狀電纜類型的連接器。

除前面的段落中剛剛提到的特征之外，根據(jù)本發(fā)明的一個方面的接近檢測器可具有下列中的一個或多個互補的特征，單獨地或根據(jù)任何技術上可能的組合考慮：

-導電棒是柔性的，并具有存儲容量。

-可替代地，導電棒是剛性的。

-接近檢測器有利地包括圍繞所述導電棒的導電彈簧，該導電彈簧具有第一端和與第一端相對的第二端，所述第一端與檢測天線接觸，并且所述第二端與印刷電路板接觸。

-導電棒具有第一端和與第一端相對的第二端，并且導電棒的第一端與檢測天線接觸，并且導電棒的第二端與印刷電路板接觸。

-可替代地，導電棒具有在第一端與第二端之間延伸的中心部分，并且：

導電棒的第一端與檢測天線接觸；

導電棒經由在所述印刷電路板中的調節(jié)開口穿過印刷電路板。

導電棒的中心部分可另外有利地與印刷電路板的調節(jié)開口接觸。

-由于檢測天線位于印刷電路板的第一側上，用于保持導電棒的元件位于印刷電路板的與第一側相對的第二側上，該保持元件被電連接到印刷電路板。

-導電棒焊接到印刷電路板上。

-檢測天線是電容性天線。

-接近檢測器包括用于機械支撐檢測天線的至少一個元件，所述機械支撐元件具有與所述檢測天線接觸的第一端，和與第一端相對的、與印刷電路板接觸的第二端。

根據(jù)另一方面，本發(fā)明還涉及一種用于機動車輛的設備，該設備包括根據(jù)本發(fā)明一個方面的接近檢測器，檢測天線包覆模制在所述設備的表面元件中。

除前面的段落中剛剛提到的特征之外，根據(jù)本發(fā)明的一個方面的用于機動車輛的設備可具有下列中的一個或多個互補的特征，單獨地或根據(jù)任何技術上可能的組合考慮：

-用于機動車輛的設備包括：

多個檢測天線，各檢測天線在用戶出現(xiàn)在所述設備的附近時產生檢測信號；

至少一個印刷電路板，其處理檢測信號，以用于控制在所述設備上的操作；

多個導電棒，每個導電棒確保所述檢測天線中的一個與印刷電路板中的一個的電連接。

-用于機動車輛的設備屬于以下列表：

屏幕；

控制按鈕；

照明系統(tǒng)；

桿。

本發(fā)明和它的各種應用將在閱讀以下描述和研究附圖時被更好地理解。

附圖說明

附圖僅通過本發(fā)明的非限制性說明給出。

-圖1a示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的接近檢測器的設備的示意性截面圖；

-圖1b示出了圖1a的設備的示意性部分透視圖；

-圖2a示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的接近檢測器的示意性截面圖；

-圖2b示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的接近檢測器的示意性截面圖；

-圖2c示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的接近檢測器的示意性截面圖；

-圖2d示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的接近檢測器的示意性截面圖；

-圖3出了包括根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的接近檢測器的第二設備的示意性部分截面圖；

具體實施方式

除非另有說明，出現(xiàn)在不同附圖中的相同元件具有單一的參考編號。

圖1a示出一個設備Eq的橫截面圖，該設備包括：

-根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的接近檢測器10，其允許檢測在設備Eq附近的用戶U或任何其它類型的對象；

-表面元件sElt；

-人機界面HMI。

人機界面HMI可以例如是屏幕、控制按鈕、燈光系統(tǒng)或控制桿。

根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的接近檢測器10包括：

-檢測天線1；

-印刷電路板2；

-將檢測天線1電連接到印刷電路板2的導電棒3和導電彈簧Sp。導電彈簧Sp圍繞導電棒3定位。導電彈簧Sp被導電棒3引導。

在本說明書中，術語“棒”的使用沒有預先假定用于所述導電棒3的截面的特定類型。導電棒3橫截面因此可以是例如圓形、方形或矩形。

檢測天線1有利地包覆模制在表面元件sElt中，從而賦予良好的阻抗和良好的機械保持。導電棒3有利地是檢測天線1的延長部。在這種情況下，檢測天線1和導電棒3形成一體式組件?？商娲?，導電棒3可與檢測天線1接觸地放置并固定到檢測天線1，例如通過焊接。

根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，由導電棒3引導的導電彈簧Sp有利地允許確保檢測天線1與印刷電路板2之間的電連接，同時允許檢測天線1與和印刷電路板之間的間隔容差。導電彈簧Sp具有：

-第一端，其與檢測天線1接觸并固定到該檢測天線1；

-第二端，與第一端相對，其與印刷電路板2接觸并固定到該印刷電路板2。

導電彈簧Sp的第一端例如焊接到檢測天線1，而導電彈簧Sp的第二端例如焊接到印刷電路板2。

根據(jù)接近度檢測器的第一實施例10，用于設置檢測天線1與印刷電路板2之間的電連接的兩種情況根據(jù)該檢測天線1與印刷電路板2之間的間隔而不同：

-根據(jù)第一情況，檢測天線1與印刷電路板2之間的間隔對應于導電棒3的長度，并且導電棒3與印刷電路板2接觸。檢測天線1與印刷電路板2之間的電連接通過導電棒3和導電彈簧Sp兩者確保。

-根據(jù)第二情況，檢測天線1與印刷電路板2度之間的間隔大于導電棒3的長度，并且導電棒3不與印刷電路板2接觸。檢測天線與印刷電路板2之間的電連接因而通過導電彈簧Sp確保。

圖1b示出了先前結合圖1a描述的設備Eq局部透視圖。該局部透視圖顯示了表面元件sElt、檢測天線1、導電棒3和導電彈簧Sp。在圖1b示出的特定示例中，表面元件sElt是具有四個側邊的框架。表面元件sElt的四側邊框架形式特別適合于人機界面HMI是屏幕的情況。表面元件sElt可以具有大量不同的形式，這取決于人機界面HMI的性質和幾何形狀。在圖1b示出的特定例子中，在表面元件sElt中包覆模制的檢測天線1沿表面元件sElt的三個側邊延伸。檢測天線1可以可替代地沿表面元件sElt的一個、兩個或所有側邊延伸。還可以想到的是，檢測天線1僅在表面元件sElt的一個側邊的一部分上，或在表面元件sElt的兩個連續(xù)側邊的一部分上延伸。檢測天線1在其上延伸的表面積越大，檢測天線1增加的靈敏度越多。檢測天線1的尺寸和范圍越被限制，接近檢測器10的制造成本越多地得到控制。導電棒3和導電彈簧Sp與檢測天線1的一端接觸?？商娲?，該導電棒3和導電彈簧Sp可以與檢測天線1的任何其它部分接觸。根據(jù)第一實施例的第一變體，可例如通過表面元件sElt的每一側有一個檢測天線而實施多個檢測天線1。根據(jù)該第一變體，也可實施多個導電棒3和導電彈簧Sp：每個檢測天線使用一個導電棒3和一個導電彈簧Sp。根據(jù)第一實施例的第一變體，接近檢測器10包括用于機械支撐檢測天線1的至少一個元件，所述機械支撐元件具有與所述檢測天線1接觸的第一端，和與第一端相對的與印刷電路板2接觸的第二端。接近檢測器10可以例如包括多個機械支撐元件，所述機械支撐元件沿著檢測天線1規(guī)律地分布，并且特別地有角度地放置在檢測天線1處。

圖2a示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的接近檢測器20的截面圖。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，印刷電路板2包括調節(jié)開口O。調節(jié)開口O的尺寸是使得導電棒3可以經由調節(jié)開口O穿過印刷電路板2，該導電棒3具有第一端與第二端之間延伸的中心部分。在圖2a所示的例子中，導電棒3不與印刷電路板2接觸。因此，檢測天線1與印刷電路板2之間的電連接由導電彈簧Sp確保，該導電彈簧Sp由導電棒3引導?？商娲?，調節(jié)開口O的尺寸可以以這樣的方式來選擇，使得當導電棒3穿過調節(jié)開口O時，導電棒3的中心部分與所述調節(jié)開口O接觸。根據(jù)這個替代方案，當導電棒3通過調節(jié)開口O時，檢測天線1與印刷電路板2之間的電連接通過導電棒3的中心部分3_c和導電彈簧Sp兩者得到保證。

-根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，接近檢測器20有利地在檢測天線1與印刷電路板2之間的間隔上提供了容差，容差未被導電棒3的長度限制。具體地：

-如果檢測天線1與印刷電路板2之間的間隔大于或等于導電棒3的長度，則導電棒3不穿過印刷電路板2的調節(jié)開口O。

-在另一方面，如果檢測天線1與印刷電路板2之間的間隔小于導電棒3的長度，則導電棒3穿過印刷電路板2的調節(jié)開口O。

圖2b示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的接近檢測器30的截面圖。根據(jù)第三實施例，導電棒3經由印刷電路板2中的調節(jié)開口O穿過印刷電路板2，并且導電棒3通過焊珠w電連接到印刷電路板2。在圖2b中所示的例子中，印刷電路板2沿限定第一半空間dE1和第二半空間dE2的平面P延伸；檢測天線1位于第一半空間dE1中，而焊珠w被位于第二半空間dE2中。另外，焊珠w也可以設置在第一半空間dE1中，或者根據(jù)未示出的替代實施方式，導電棒3可以通過位于印刷電路板2任一側上的第一和第二焊珠電連接到印刷電路板2。根據(jù)第三實施例，沒有使用彈簧，從而有利地允許接近檢測器被簡化。根據(jù)第三實施例的第一變體，印刷電路板2能夠不包含調節(jié)開口。在這種情況下，導電棒3不穿過所述印刷電路板，而是通過位于第一半空間dE1中的焊料珠電連接到印刷電路板2。根據(jù)第三實施例的第二變體，使用了具有的存儲容量的柔性導電棒。根據(jù)第三實施例的第二變體，導電棒例如是：

-“V”形式或倒“V”形式的導電棒；

-彎曲導電棒。

第三實施例的第二變體有利地提供了檢測天線1與印刷電路板2之間的間隔的機械容差，同時借助于導電棒保證了檢測天線1與印刷電路板2之間的電連接，所述導電棒可被壓縮或拉伸到更大或更小的程度。第三實施例的第一和第二變體是相互兼容的。

圖2c示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的接近檢測器40的截面圖。根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的接近檢測器40包括壓配式導電棒13。壓配式導電棒13例如具有多個彎曲導電條。每個彎曲導電條包括第一端和第二端。彎曲導電條的第一端被集合在一起以形成導電棒13的第一端。同樣，彎曲導電條的第二端被集合在一起以形成導電棒13的第二端。多個彎曲導電條圍繞導電棒13的旋轉軸線布置，以這樣的方式，導電棒13具有鼓出中心部。鼓出中心部的橫截面大于所述第一和第二端。根據(jù)第四實施例，導電棒13的壓配式幾何形狀確保了導電棒13的鼓出中心部與印刷電路板2的調節(jié)開口O相接觸，從而保證了檢測天線1與印刷電路板2的電連接。

圖2d示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的接近檢測器50的截面圖。根據(jù)本發(fā)明的第五實施例，接近檢測器50包括用于保持導電棒3的元件M。保持元件M定位為在先前結合圖2b限定的第二半平面dE2中與印刷電路板2接觸。保持元件M是導電的。焊珠w將保持元件M固定到印刷電路板2，同時增強保持元件M與印刷電路板2之間的電連接。保持元件M具有中心開口O2。中心開口O2的尺寸是使得導電棒3可以被插入中心開口O2同時與中心開口O2接觸這樣的。換句話說，中心開口O2表現(xiàn)為用于導電棒3的母型連接器，而導電棒3表現(xiàn)為中心開口O2的公型連接器。憑借保持元件M，導電棒3受益于機械保持，該機械保持限制了導電棒3斷裂和/或檢測天線1與印刷電路板2之間接觸不良的風險。

圖3示出了第二設備Eq2的局部截面圖，第二設備Eq2包括：

-“旋鈕”類型的人機界面HMI2；

-“旋鈕”類型的人機界面HMI2的表面元件sElt2；

-照明設備L，例如LED，允許“旋鈕”類型的人機界面HMI2的背光。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的先前在圖1a中描述的第一實施例的接近探測器10的另一示例性集成。集成在第二設備Eq2中的接近檢測器10的典型示例性操作方式如下：

-最初遠離第二設備Eq2的用戶接近第二設備Eq2，并進入接近檢測器10操作的區(qū)域內；

-接近檢測器10的檢測天線1產生檢測信號；

-檢測信號借助于電連接傳遞到印刷電路板2，在這里描述的特定的情況下，這是通過檢測天線1與印刷電路板2之間的導電棒3和導電彈簧Sp確保的；

-印刷電路板2處理檢測信號，并且經由照明設備L控制“旋鈕”類型的第二設備Eq2的人機界面HMI2的背光

在這里描述的特定情況下，由接近檢測器10控制的背光允許第二設備Eq2對操作者更可見，特別是在夜間背景下，并且允許改進第二設備Eq2的工效。