[發明專利]觸摸按鍵、方向盤組件和汽車

有效

• 申請號: 202011644888.4
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112596633B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 陳皓;李成龍
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/01
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 梁馨怡

1.一種觸摸按鍵，其特征在于，包括：

殼體；

觸摸面板組件，所述觸摸面板組件固定于所述殼體并與所述殼體配合限定出安裝空間；

致動連接件，所述致動連接件設于所述安裝空間內且與所述觸摸面板組件的內周壁相連；

支撐件，所述支撐件安裝在所述安裝空間內，所述支撐件與所述觸摸面板組件的內周壁相連；

致動器，所述致動器安裝在所述安裝空間內；

信號處理電路，所述信號處理電路包括設在所述支撐件上的壓力傳感器；以及

處理器，所述處理器與所述信號處理電路和所述致動器均電連接；

所述觸摸面板組件受到按壓力時所述支撐件產生彈性形變，所述壓力傳感器響應所述支撐件的形變量以產生按壓電信號，所述信號處理電路用以將所述按壓電信號處理成可讀電信號，以供所述處理器識別，所述處理器用以根據所述可讀電信號獲得按壓壓力值，所述按壓壓力值大于或等于預設壓力值時，所述致動器吸附和脫附所述致動連接件以帶動所述觸摸面板組件振動。

2.如權利要求1所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述支撐件包括支撐柱和懸臂梁，所述支撐柱的一端與所述殼體固定連接，另一端與所述懸臂梁固定連接，所述懸臂梁與所述觸摸面板組件的內周壁相連，所述壓力傳感器設于所述懸臂梁上。

3.如權利要求2所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述觸摸按鍵包括兩所述支撐件，該兩所述支撐件相并行且間隔地設置。

4.如權利要求3所述的觸摸按鍵，其特征在于，每一所述支撐件上設有一所述壓力傳感器，兩所述壓力傳感器均位于相應所述支撐件的懸臂梁的靠近所述觸摸面板組件的一側表面或遠離所述觸摸面板組件的一側表面。

5.如權利要求3所述的觸摸按鍵，其特征在于，每一所述支撐件上設有兩所述壓力傳感器；任一所述懸臂梁包括分設于所述支撐柱相對兩側的第一臂段和第二臂段，該兩所述懸臂梁的兩第一臂段相對、兩第二臂段相對；

在一所述懸臂梁上，所述第一臂段的靠近所述觸摸面板組件的一側表面設有一所述壓力傳感器，所述第二臂段的遠離所述觸摸面板組件的一側表面設有另一所述壓力傳感器；

在另一所述懸臂梁上，所述第一臂段的遠離所述觸摸面板組件的一側表面設有一所述壓力傳感器，所述第二臂段的靠近所述觸摸面板組件的一側表面設有另一所述壓力傳感器。

6.如權利要求1至5任一項所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述信號處理電路包括電橋電路，所述壓力傳感器配置為電阻應變片，并設于所述電橋電路的橋臂上；所述按壓電信號為所述電橋電路所輸出的第一電壓信號。

7.如權利要求6所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述信號處理電路還包括與所述電橋電路電連接的放大電路和與所述放大電路電連接的濾波電路；所述可讀電信號為將所述第一電壓信號進行放大和濾波處理后，所得到的第二電壓信號。

8.如權利要求7所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述觸摸按鍵還包括與所述處理器電連接的存儲器，所述存儲器儲存有預標定的至少兩組電壓值與按壓壓力之間的對應關系，所述處理器在識別所述第二電壓信號以獲得對應的實際電壓值之后，結合預標定的所述對應關系，通過插值法計算得到所述實際電壓值所對應的按壓壓力值。

9.如權利要求6所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述觸摸按鍵還包括調零電路，所述調零電路與所述電橋電路連接，用以調節所述電橋電路的靜態平衡。

10.如權利要求9所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述調零電路包括設于所述電橋電路的一橋臂上的數字電位器，所述處理器與所述數字電位器電連接，用以自調節所述數字電位器的電阻值，以使所述電橋電路靜態平衡。

11.如權利要求10所述的觸摸按鍵，其特征在于，所述處理器采用二分搜索算法對所述數字電位器的電阻值進行迭代調節，直至所述電橋電路靜態平衡。