CN101037907B - 车门把手装置 - Google Patents

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Abstract

一种车门把手装置，包括：车门把手，其包括形成有抓握部分(25)的外侧把手部分、由支撑构件(27)以可转动方式支撑的转动部分(26)、操作车门打开和关闭机构的操作部分(28)、和容纳电子部件的外壳；解锁电极(34)，其容纳在该外壳(33)内并构成检测解锁电极(34)和外板(4)之间的电容变化的解锁电容传感器(21)；解锁信号电路(15)，其基于该解锁电极(34)和外板(4)之间的电容变化发射解锁信号；以及闭锁电极(40)，其设置在该抓握部分的位于转动部分侧的一端和该转动部分之间，并构成检测电容变化的闭锁电容传感器(22)。

Description

车门把手装置
技术领域
本发明涉及一种执行打开和关闭操作的车门把手装置。
背景技术
传统上，车辆用户带有无线发射便携单元，并靠近或者远离车辆，使用所谓的智能启闭锁***来发射信号，以闭锁或解锁车门。该***具有附连到车辆的车载设备。该车载设备发射电磁波(请求信号)以用于向车辆外侧发射请求，并接收从便携单元传回的电磁波。该便携单元响应接收到的自于车载设备的发射请求的电磁波用来将具有预定编码的电磁波传回到车载设备。然后，车载设备确定传回的电磁编码是否与指定编码相同，并且若该编码与指定编码相同，***准备闭锁或解锁车门。结果是，若车辆用户执行一种操作，例如用于确定解锁操作，***发射解锁信号，以使车门的开关机构处于解锁状态。
用于确认车门闭锁或解锁操作的***在JP3502848B(第5页，图1和2)中公开。在位于车门外板外表面上的操作把手的抓握部分中，解锁传感器设置在用户的手能够***的在抓握部分和外板之间的一个部分中，并位于抓握部分和外板之间。闭锁传感器设置在抓握部分的端部，此处与解锁传感器在该抓握部分的纵向上隔开。
然而，如JP3502848B的图1所示，闭锁传感器在已知***中设置在与支撑臂相对设置的引导臂的一侧上。从而，当车辆用户在抓握部分和外板之间***以用于解锁操作并执行该操作时，用户的手容易接触到闭锁传感器的检测范围，例如由拇指。在此情形下，解锁传感器的解锁指令和闭锁传感器的闭锁指令同时执行，并且正确的信号可能不会发射到门锁的控制设备。进一步，用户不希望的操作将可能被执行。例如，当车门打开时，用户的手接触到闭锁传感器的检测范围并且执行闭锁操作。
本发明考虑到上述情况而做出，并提供一种车门把手装置，该车门把手装置反映用户的闭锁或解锁意图。
发明内容
本发明的目的是提供一种反映用户的闭锁或解锁意图的车门把手装置。
根据本发明的一个方面，车门把手装置包括：车门把手，其包括外侧把手部分，该外侧把手部分设置在车辆的车门的外板的外表面处，并形成有抓握部分，该抓握部分相对于该外板的外表面具有空隙；转动部分，其通过穿过该外板而从该外侧把手部分的一端延伸到车门的内侧，并由固定到该外板的内表面的支撑构件以可转动方式支撑；操作部分，其通过穿过该外板而从该外侧把手部分的另一端延伸到车门的内侧，该操作部分操作车门打开和关闭机构；和外壳，其面朝该外板并容纳电子部件；解锁电极，其容纳在该外壳内并构成检测解锁电极和外板之间的电容变化的解锁电容传感器；解锁信号电路，其基于该解锁电极和外板之间的电容变化发射解锁信号，其特征在于闭锁电极设置在该抓握部分的位于转动部分侧的一端和该转动部分之间，并构成检测电容变化的闭锁电容传感器。
本发明的具有如下有益效果：
根据本发明的上述构造，闭锁电容传感器的闭锁电极设置在抓握部分位于转动部分侧的端部和该转动部分之间。从而，当操作该把手解锁车门时，用户的手握住抓握部分并且不容易靠近或接触到闭锁电极。此外，当操作该把手闭锁车门时，用户的手能够容易地靠近或者接触到闭锁电极，其中该闭锁电极位于抓握部分在转动部分侧的端部和该转动部分之间。为此原因，不会执行同时闭锁和解锁车门的冲突操作。从而，可以正确反映用户的闭锁和解锁意图操作车门把手装置。
根据本发明的上述构造，即使车辆用户握住把手以解锁车门，用户的手不容易靠近或接触到闭锁电极的检测范围。当用户试图闭锁车门时，可以容易地靠近或接触到闭锁电极的检测范围以进行闭锁操作。
根据本发明的上述构造，闭锁电极夹物模压在车门把手的树脂部分中或者在第一把手构件模压后组装以被保持。因此，可以改进防水性能并减少部件组装的工时。
根据本发明的上述构造，第二把手构件是金属电镀的。若设置在第一把手构件处的闭锁电极的检测范围的前表面由金属电镀的第二把手构件覆盖住，由于金属电镀部分的高介电常数，不可能检测闭锁电极和车门外板之间的电容变化。为此原因，凹口或开孔设置在金属电镀部分中以消除金属电镀部分在闭锁电极上的影响，以正确地检测由于用户的手的接触或靠近而产生的电容变化。
附图说明
从下面的详细描述并结合附图，本发明的前面以及其它特性和特征将变得更为明显，其中：
图1示出了车门的立体图，根据本发明的实施方式的车门把手附连到该车门；
图2示出车门把手装置的车载设备的示例的框图；
图3示出车门把手装置的便携单元的示例的框图；
图4是根据第一实施方式的车门把手装置从图1的线IV-IV方向观察的放大剖面图；
图5示出根据第一实施方式的车门把手装置的部分的横截面俯视图；
图6是沿着图4的线VI-VI的剖面图；
图7是沿着图4的线VII-VII的剖面图；
图8是沿着图4的线VIII-VIII的剖面图；
图9是根据第二实施方式的车门把手沿着图1的线IV-IV方向观察的放大剖面图；
图10是根据第二实施方式的车门把手装置的正视图；
图11是沿着图10的线XI-XI的剖面图；以及
图12根据另一实施方式的车门把手沿着图1的线IV-IV方向观察的放大剖面图。
具体实施方式
下面将参照附图介绍本发明。
图1示出了车辆2的车门3的立体图，其中根据本发明第一实施方式的车门把手附连到该车门上。在图中，抓握型车门把手1附连到金属外板4上，并在车辆宽度方向上从外板4向外突出。操作车门把手1以打开和关闭车门3，并且车门把手1是大体上弯曲的中空结构。车门把手1的一端由外板4可转动地支撑。操作车门打开和关闭机构(未示出)的操作部分穿过外板4***到车门3的内部。图1中示出的车门3是车辆2的侧门，然而，车门把手1能够附连到后门。
图2示出了智能启闭锁***的车载设备5的示例的框图，该智能启闭锁***用作使用车门把手1的车门把手装置。图中，车载设备5具有结合在车门把手1中的发射天线6。发射天线6连接到发射器部分7。发射器部分7附连到位于车辆2的车门3附近的框架并连接到门锁ECU8。
门锁ECU8将请求编码提供到发射器部分7，并且频率例如为134kHz的调制有请求编码的请求信号从发射天线6发射到便携单元9。而且，接收天线10例如结合在位于车辆2的车厢中的内部镜子中，并且从便携单元9发射的频率例如为300MHz的信号由接收天线10所接收。然后，该信号在接收器部分11中解调后被输入到门锁ECU8。存储器12连接到门锁ECU8，并且存储有几种不同的编码，例如请求编码、应答器ID编码等。存储器12是非易失性存储器，例如EEPROM等。即使断开电源，存储仍得以保持。
马达驱动电路14连接到门锁ECU8，并驱动设置在车门打开和关闭机构处的马达13。一旦闭锁信号或解锁信号从闭锁和解锁信号电路15输入，门锁ECU8输出信号以供马达13在正常方向或反方向上转动。结果是，车门关闭和打开机构处于闭锁状态或解锁状态。闭锁和解锁信号电路15具有闭锁信号电路和解锁信号电路，并且解锁电容传感器21和闭锁电容传感器22连接到闭锁和解锁信号电路15。电容传感器21和22设置在车门把手1处。
图3示出了使用车门把手1的智能启闭锁***的便携单元9的示例的框图。便携单元9具有发射天线16和接收天线17。天线16和17连接到发射和接收电路18，并且发射和接收电路18连接到便携单元ECU19。具有频率例如为134kHz从车载设备5发射的请求信号由接收天线17所接收，并在发射和接收电路18中解调后输入到便携单元ECU19。此外，便携单元ECU19将应答器ID编码提供给发射和接收电路18，该应答器ID编码从存储器20读取。应答器ID编码在发射和接收电路18中调制。频率例如为300MHz的信号从发射天线16发射到车载设备5。
频率为134kHz的请求信号从智能启闭锁***的车载设备5的发射天线6持续地发射。当便携单元9接收该请求信号时，接着便携单元9传回频率为300MHz的信号，其为应答器ID编码的调制信号。从车载设备5的接收天线10接收的频率为300MHz的信号在接收器部分11中解调，以输入到门锁ECU8中。门锁ECU8接收应答器ID编码，并将该ID编码与存储在存储器中的ID编码核对。若ID编码符合，门锁ECU8激活闭锁和解锁信号电路15。当闭锁和解锁信号电路15运行时，用户的手靠近或接触到车门把手1的解锁电容传感器21或闭锁电容传感器22，然后，闭锁和解锁信号电路15输出解锁信号或闭锁信号。结果是，门锁ECU8基于解锁和闭锁信号的其中任一个使车门打开和关闭机构处于闭锁状态或解锁状态。
图4是车门把手1沿着图1的线IV-IV的放大剖面图。车门把手1具有外侧把手部分23，该外侧把手部分在车辆宽度方向上位于车辆2的车门3的外板4的外侧。抓握部分25形成于外侧把手部分23处，在车门把手1和外板4之间限定有空隙24。转动部分26从外侧把手部分23的一端穿过外板4延伸到车门3内侧，并且由通过螺钉49固定在外板4内侧的支撑构件27可转动地支撑(参照图6)。操作部分28在外侧把手部分23的另一端处穿过外板4而延伸到车门3的内侧，并操作车门打开和关闭机构的杠杆29。
车门把手1由通过螺钉32结合的第一把手构件30和第二把手构件31构成，使得由树脂制成的第一把手构件30从车门板4侧封闭第二把手构件31的细长的凹陷部分。外壳33形成为在第一把手构件中面朝外板4并且电子部件容纳在外壳33中。第二把手构件31盖住外壳33，并接合到第一把手构件30，并且转动部分26和操作部分28在第二把手构件31中形成。第二把手构件31的外表面被喷漆以改善其外观。
解锁电容传感器21的解锁电极34和发射天线6作为电子部件容纳在外壳中。铁氧体磁棒容纳在树脂壳体中，并且该壳体由线圈卷绕以形成发射天线6。保持部分35形成在第一把手构件30的外壳33中，并且该保持部分35保持解锁电极34和发射天线6。即，第一把手构件30夹物模压有解锁电极34，该解锁电极34***到面朝外板4的外壳33底壁36中。解锁电极34夹物模压到第一把手构件30处的底壁部分是保持部分35的示例，该保持部分将解锁电极34保持在外壳33中。如图5所示，多个柱形突出部37沿着发射天线6的两个表面在底面上突出，以将发射天线6保持在外壳33中，其中该底面是外壳33的底壁36的一部分。底面在车辆宽度方向上设置在解锁电极34的外侧处。接合部分形成于每个柱形突出部37的末端。柱形突出部37在发射天线6的两侧由柱夹住发射天线6，并通过将发射天线6的上表面与接合部分接合而将发射天线6保持在外壳33中。这些柱形突出部37是将发射天线6保持在外壳33中的保持部分35的其中一个示例。
如上所述，检测解锁电极34和外板4之间的电容的解锁电容传感器21的解锁电极34容纳在相对于外壳33的发射天线6更靠近外板4的部分中，并且通过夹物模压而保持到底壁36。闭锁和解锁信号电路15的解锁信号电路检测解锁电极34和外板4之间的电容变化，以发射车门解锁信号。
如图4和5所示，基板外壳38形成于车门把手中。更具体地，基板外壳形成于转动部分26和抓握部分25在转动部分侧的端部之间。接头39在车辆宽度方向上从基板外壳38的底壁突出，并穿过外板4，以在车门3中在支撑构件27的两个侧壁之间延伸。(参照图7)
检测闭锁电极40和外板4之间的电容变化的闭锁电容传感器22的闭锁电极40通过夹物模压***到基板外壳38的两个侧壁中(外侧把手部分23的上下侧)。***在两个侧壁中的闭锁电极40的部分在一点连接在基板外壳38的底面上(参照图8)。如上所述，可以由夹物模压将闭锁电极40***到基板外壳38的两个侧壁中，从而能够减少组装的工时。闭锁电极40构造成通过夹物模压***到基板外壳38的两个侧壁中。然而，可在模压第一车门把手构件30后组装闭锁电极40。在此情形下，仍可保持闭锁电极40，从而被覆盖在树脂的第一把手构件30中。因而，可改善闭锁电极40的防水特性。
解锁电极34的端子41、闭锁电极40的端子42和接头39的端子43在车辆宽度方向上从基板外壳38的底壁向外突出。连接到解锁电极34和闭锁电极40的闭锁和解锁信号电路15安装在基板44中。为了在基板44连接到解锁电极34、闭锁电极40和接头39的情形下将基板44保持在基板外壳38中，如图8所示，多个接合突出部46在基板外壳38的底面中突出。接合部分形成于每个接合突出部的远端。接合突出部46通过将基板44的接合孔与接合部分接合，而将基板44保持在基板外壳38中。接合突出部46是将基板44保持在基板外壳38中的基板保持部分47的示例。
基板44的端子容纳在由基板保持部分47所保持的基板外壳38中，该端子以及解锁电极34、闭锁电极40和接头39的端子41、42和43被连接并焊接。基板外壳38由第二把手构件31覆盖，其中在容纳基板44后基板外壳38的两个壁接触到第二把手构件31的两个侧壁的内侧，并且第一和第二把手构件30和31通过螺钉32的紧固而连接。配线53的接头52***到接头35中，并且配线33连接到发射器部分7。
下面将描述上述构造的第一实施方式的操作。在车辆用户操纵车门把手1以解锁车门3的情形下，当用户将其手***到限定于外板4和车门把手1之间的空隙24中以握住抓握部分25时，用户的手不靠近或接触到闭锁电极40的检测范围。从而，闭锁和解锁信号电路15能够检测解锁电极34和外板4之间形成的电容的变化，以正确输出车门解锁信号。此外，只有第一把手构件30的外壳33的底壁36的一部分***在解锁电极34和车辆2的车门3的外板4之间。因此，当用户的手***在车门把手1和外板4之间时，解锁电极34和外板4之间的电容适当地变化，并且能够可靠地检测对车门把手1的接近或接触，并且没有任何误操作。
在车辆用户操纵车门把手1以闭锁车门3的情形下，用户能够容易地将其手放置为靠近或者接触设置有闭锁电极40的基板外壳38的两个侧壁一端(外侧把手部分23的上侧和下侧部分)。结果是，闭锁和解锁信号电路15检测闭锁电极40和外板4之间形成的电容的变化，以正确输出车门闭锁信号。因此，闭锁和解锁信号电路15不会输出冲突信号。换言之，闭锁和解锁信号电路15不会同时输出解锁信号和闭锁信号。从而，可以适当地反映用户的闭锁或解锁意图而使得车门打开和闭锁机构位于闭锁状态或解锁状态。
闭锁电极40设置在基板外壳38的两个侧壁处(外侧把手部分23的上侧和下侧部分)。然而，闭锁电极40的位置不限于此。闭锁电极40可设置在基板外壳38的两个侧壁的其中一个侧壁处。
而且，如第一实施方式所述，若解锁电容传感器21设置为发射解锁信号并且闭锁信号发射设备48设置为在车门把手1处发射车门闭锁信号，可以单独地确认车门闭锁意图和车门解锁意图，以无故障地闭锁或解锁车门。
而且，当树脂的第一把手构件30夹物模压有***在其中的闭锁电极40以在基板外壳38的两个侧壁中保持闭锁电极40时，可以一致地以预定厚度模压树脂层，该树脂层***闭锁电极40和车辆2的车门3的外板4之间。从而，可以减小闭锁电容传感器22的检测范围内的变化。
接着，将描述本发明的车门把手1的第二实施方式。在第二实施方式中，在第二把手构件31的外表面上进行金属电镀处理，而在第一实施方式中在第二把手构件31的外表面上进行喷漆处理。从而，第二实施方式的闭锁电容传感器22的构造与第一实施方式的构造不同。下面将仅介绍不同的构造。同样的附图标记用于未变化部分，并且省略其描述。
闭锁电容传感器22的闭锁电极40通过夹物模压***在基板外壳38的两个侧壁中。当基板外壳38的两个侧壁由第二把手构件31覆盖时，其中基板外壳38的两个侧壁接触到第二把手构件31的两个侧壁的内侧，第二把手构件31的外表面是金属电镀的，因而即使用户的手靠近或接触到闭锁车门1的闭锁电容传感器22，由于金属电镀部分的高介电常数，不会检测到形成于闭锁电极40和车辆2的车门3的外板4之间的电容。
结果是，在第二实施方式中，如图9和10所示，在第一把手构件30的基板外壳38的闭锁电极40处通过夹物模压而***的一部分延伸而形成张开部分。凹口51设置在第二把手构件31中。具体地，凹口51设置在面朝张开部分50的部分处(面朝闭锁电极40的金属电镀部分)。当结合第一和第二把手构件30和31时，张开部分50配合到凹口51中，使得张开部分的外表面和第二把手构件31的外表面成为单个表面。换言之，闭锁电极40的前表面通过在金属电镀部分提供凹口51而打开。从而，若用户的手靠近或接触到车门把手1的闭锁电容传感器22的检测范围，闭锁和解锁信号电路15的闭锁信号电路正确地检测形成于闭锁电极40和外板4之间的电容的变化，以输出车门闭锁信号。在第二实施方式中，凹口51设置在第二把手构件31的金属电镀部分处。然而，该形式不限制于凹口，例如可设置如图12所示的开孔。
在前面的说明中，已经描述了本发明的优选实施方式的原理和操作模式，然而，试图所保护的本发明不应该解释为限制于所公开的具体实施方式。而且，这里所公开的实施方式应该被认为是解释性的，而不是限制性的。其他人可以做出变型和变化，并采用等同形式而不会偏离本发明的精神。因此，这里明确地期望包含落入本发明由权利要求所限定的精神和范围中的所有这些变型、变化和等同形式。

Claims (5)

1.一种车门把手装置，包括车门把手、解锁电极(34)和解锁信号电路(15)，所述车门把手包括外侧把手部分(23)、转动部分(26)、操作部分(28)和外壳(33)，所述外侧把手部分(23)设置在车辆(2)的车门(3)的外板(4)的外表面处并形成有抓握部分(25)，该抓握部分相对于该外板的外表面具有空隙，所述转动部分(26)通过穿过该外板(4)而从该外侧把手部分(23)的一端延伸到车门的内侧并由固定到该外板(4)的内表面的支撑构件(27)以可转动方式支撑，所述操作部分(28)通过穿过该外板(4)而从该外侧把手部分(23)的另一端延伸到车门(3)的内侧，该操作部分操作车门打开和关闭机构，所述外壳(33)面朝该外板(4)并容纳电子部件，所述解锁电极(34)容纳在该外壳(33)内并用于检测该解锁电极(34)和该外板(4)之间的电容，所述解锁信号电路(15)基于该解锁电极(34)和外板(4)之间的电容发射解锁信号，其特征在于，闭锁电极(40)设置在该抓握部分(25)的位于转动部分(26)侧的一端和该转动部分(26)之间，并用于检测该闭锁电极(40)和该外板(4)之间的电容。
2.根据权利要求1所述的车门把手装置，其中所述闭锁电极(40)设置在所述外侧把手部分(23)的上侧壁和下侧壁的其中至少一个上，所述上侧壁和所述下侧壁位于所述抓握部分(25)的位于所述转动部分侧的一端和该转动部分(26)之间。
3.根据权利要求1或2所述的车门把手装置，其中所述车门把手的至少一部分由树脂制成，并且所述闭锁电极(40)通过夹物模压而***到该车门把手中或者在形成该车门把手后实施组装，以由该车门把手保持。
4.根据权利要求1所述的车门把手装置，还包括：
第一把手构件(30)，其由树脂制成，并形成有所述外壳；和
第二把手构件(31)，其表面是金属电镀的并覆盖所述外壳(33)，并且接合到该第一把手构件(30)，其中凹口(51)或开孔设置在该金属电镀部分中面朝该闭锁电极(40)的部分处。
5.根据权利要求1所述的车门把手装置，其中所述解锁电极(34)构成检测解锁电极和外板之间的电容变化的解锁电容传感器(21)，所述闭锁电极(40)构成检测电容变化的闭锁电容传感器(22)，并且所述解锁信号电路(15)基于解锁电极和外板之间的电容变化发射解锁信号。
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