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用于在方向盤的傳感器墊上印刷傳感器電路的系統和方法與流程

文檔序號:11140946閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種傳感器墊,其被配置成設置在方向盤框架周圍,所述傳感器墊包括:

基層襯底,其被配置成安裝在方向盤框架輪緣的至少一部分周圍;

一個或多個感測回路,其用導電油墨印刷在所述基層襯底的一個或多個區域附近;以及

絕緣材料,其覆蓋所述一個或多個感測回路中的每個。

2.根據權利要求1所述的傳感器墊,其中所述一個或多個感測回路印刷到所述基層襯底上。

3.根據權利要求2所述的傳感器墊,其中所述絕緣材料是第一絕緣材料,并且所述傳感器墊進一步包括:

一個或多個屏蔽回路,其用所述導電油墨印刷到所述第一絕緣材料上,以及

第二絕緣材料,其設置在所述一個或多個屏蔽回路上。

4.根據權利要求3所述的傳感器墊,其中:

所述一個或多個感測回路包括第一感測回路和第二感測回路,并且所述一個或多個屏蔽回路包括第一屏蔽回路和第二屏蔽回路,以及

所述第一屏蔽回路設置成鄰近所述第一感測回路,并且所述第二屏蔽回路設置成鄰近所述第二感測回路。

5.根據權利要求3所述的傳感器墊,其中:

所述一個或多個感測回路包括第一感測回路和第二感測回路,并且所述一個或多個屏蔽回路包括第一屏蔽回路,以及

所述第一屏蔽回路設置成鄰近所述第一感測回路和所述第二感測回路。

6.根據權利要求3所述的傳感器墊,進一步包括用導電油墨印刷到所述第一絕緣材料上的一個或多個屏蔽饋電跡線,每個屏蔽饋電跡線從相應的屏蔽回路朝向所述第一絕緣材料的邊緣延伸。

7.根據權利要求2所述的傳感器墊,進一步包括一個或多個傳感器返回跡線,其用導電油墨印刷到所述基層襯底上并且從相應的感測回路朝向所述基層襯底的邊緣延伸。

8.根據權利要求1所述的傳感器墊,其中所述絕緣材料是第一絕緣材料,并且所述傳感器墊進一步包括用導電油墨印刷到第二絕緣材料上的一個或多個屏蔽回路,所述第二絕緣材料設置在所述基層襯底上,其中第三絕緣材料設置在所述一個或多個屏蔽回路上,并且所述一個或多個感測回路印刷到所述第三絕緣材料上。

9.根據權利要求1所述的傳感器墊,其中所述導電油墨包括以下的一個或多個:銀、碳、碳納米管、石墨烯、鋅、鎳、錫或銅。

10.根據權利要求9所述的傳感器墊,其中所述導電油墨進一步包括用于影響所述油墨的電阻的聚合物添加劑。

11.根據權利要求1、9或10所述的傳感器墊,其中所述導電油墨能夠承受高達約10%的伸長率。

12.根據權利要求11所述的傳感器墊,其中所述基層襯底能夠伸長至少約20%。

13.根據權利要求11或12所述的傳感器墊,其中所述導電油墨以交叉影線或鋸齒形圖案印刷。

14.根據上述權利要求中任一項所述的傳感器墊,其中所述基層襯底包括聚合物膜,并且所述傳感器墊的總厚度在約60微米至約185微米之間。

15.根據權利要求1至10中任一項所述的傳感器墊,其中所述基層襯底是皮革表皮的下側,其被配置成安裝在所述方向盤框架輪緣的至少一部分周圍,并且所述皮革表皮的所述下側的相對側是圍繞所述方向盤框架輪緣的最外層。

16.根據權利要求1所述的傳感器墊,其中所述油墨以選自以下的一個或多個的圖案印刷在所述基層襯底附近:交叉影線、鋸齒形、網格、螺旋或實心區域。

17.根據權利要求1所述的傳感器墊,其中所述基層襯底包括以下之一:聚合物泡沫、聚合物膜、皮革、乙烯基塑料、氈或無紡材料。

18.一種用于方向盤中的手感測的系統,包括:

傳感器墊,包括:

基層襯底,其被配置成安裝在方向盤框架輪緣的至少一部分周圍,

一個或多個感測回路,其用導電油墨印刷在所述基層襯底的一個或多個區域附近,以及

絕緣材料,其覆蓋所述一個或多個感測回路中的每個;以及

與所述傳感器墊通信的電子控制單元,所述電子控制單元包括:

處理器,以及

電源,

其中所述處理器被配置成從所述一個或多個感測回路中的至少一個接收信號,并且確定與所述信號相關聯的指示。

19.根據權利要求18所述的系統,其中所述指示選自以下之一:觸摸、輕敲,保持、滑動或其組合。

20.根據權利要求18所述的系統,其中所述一個或多個感測回路印刷到所述基層襯底上。

21.根據權利要求18所述的系統,其中所述絕緣材料是第一絕緣材料,并且所述傳感器墊進一步包括用導電油墨印刷到第二絕緣材料上的一個或多個屏蔽回路,所述第二絕緣材料設置在所述基層襯底上,并且其中第三絕緣材料設置在所述一個或多個屏蔽回路上,并且所述一個或多個感測回路印刷到所述第三絕緣材料上。

22.根據權利要求18所述的系統,進一步包括用導電油墨印刷在所述基層襯底附近的一個或多個屏蔽回路和相應的屏蔽饋電跡線,每個屏蔽饋電跡線從相應的屏蔽回路朝向所述基層襯底的邊緣延伸。

23.根據權利要求22所述的系統,進一步包括連接到每個屏蔽饋電跡線的屏蔽饋電線,所述屏蔽饋電線在所述各自的屏蔽饋電跡線和所述電子控制單元之間延伸,其中所述處理器被配置成指示所述電源經由所述屏蔽饋電線和所述屏蔽饋電跡線通過所述一個或多個屏蔽回路選擇性地生成電壓信號。

24.根據權利要求18所述的系統,進一步包括用導電油墨印刷在所述基層襯底附近的一個或多個屏蔽回路,以及連接到每個屏蔽回路的相應的屏蔽饋電線,所述屏蔽饋電線在所述各自的屏蔽回路和所述電子控制單元之間延伸,其中所述處理器被配置成指示所述電源經由所述屏蔽饋電線通過所述一個或多個屏蔽回路選擇性地生成電壓信號。

25.根據權利要求18所述的系統,進一步包括用導電油墨印刷在所述基層襯底附近的一個或多個傳感器返回跡線,每個傳感器返回跡線對應于所述一個或多個感測回路中的一個,并且從所述各自的傳感器回路朝向所述基層襯底的邊緣延伸。

26.根據權利要求25所述的系統,進一步包括在每個傳感器返回跡線和所述電子控制單元之間延伸的傳感器返回線,其中從所述感測回路中的至少一個接收的所述信號由所述處理器經由所述傳感器返回線和所述傳感器跡線接收。

27.根據權利要求18所述的系統,進一步包括在每個感測回路和所述電子控制單元之間延伸的傳感器返回線,其中從所述感測回路中的至少一個接收的所述信號由所述處理器經由所述傳感器返回線接收。

28.根據權利要求18所述的系統,其中所述基層襯底是皮革表皮,并且所述感測回路印刷在所述皮革表皮的下側附近,所述皮革表皮被配置成安裝在所述方向盤框架輪緣周圍,并且與所述下側相對的所述皮革表皮的外側是所述方向盤框架輪緣的最外層。

29.根據權利要求18所述的系統,其中聚合物泡沫材料設置在所述基層襯底的至少一部分和最外層表皮之間,所述最外層表皮設置在所述方向盤框架輪緣周圍。

30.根據權利要求18所述的系統,其中聚合物泡沫材料設置在所述基層襯底的至少一部分和所述方向盤框架輪緣之間。

31.一種制造用于方向盤的傳感器墊的方法,所述方法包括:

用導電油墨在基層襯底附近印刷一個或多個感測回路,所述基層襯底被配置成安裝在方向盤框架輪緣上;以及

在所述一個或多個感測回路上設置絕緣材料層。

32.根據權利要求31所述的方法,其中印刷所述一個或多個感測回路包括在所述基層襯底上印刷所述一個或多個感測回路。

33.根據權利要求32所述的方法,其中所述絕緣材料層是第一絕緣材料層,并且所述方法進一步包括用導電油墨將一個或多個屏蔽回路印刷到所述第一絕緣層上,以及在所述一個或多個屏蔽回路上設置第二絕緣材料層。

34.根據權利要求31所述的方法,其中所述絕緣材料層是第一絕緣材料層,并且所述方法進一步包括用導電油墨將一個或多個屏蔽回路印刷到設置在所述基層襯底上的第二絕緣材料層上,以及在所述一個或多個屏蔽回路上設置第三絕緣材料層,并且其中印刷所述一個或多個感測回路包括將所述一個或多個感測回路印刷在所述第三絕緣材料層上。

35.根據權利要求33所述的方法,其中所述一個或多個屏蔽回路包括第一屏蔽回路,并且所述一個或多個感測回路包括彼此間隔開的第一感測回路和第二感測回路,所述第一屏蔽回路設置成鄰近所述第一感測回路和所述第二感測回路,并且所述方法進一步包括通過所述第一屏蔽回路生成電壓信號,所述電壓信號足以屏蔽所述第一感測回路和所述第二感測回路免受來自金屬方向盤框架的電干擾。

36.根據權利要求33所述的方法,其中所述一個或多個屏蔽回路包括第一屏蔽回路和第二屏蔽回路,并且所述一個或多個感測回路包括彼此間隔開的第一感測回路和第二感測回路,所述第一屏蔽回路設置成鄰近所述第一感測回路,并且所述第二屏蔽回路設置成鄰近所述第二感測回路,并且所述方法進一步包括通過所述第一屏蔽回路或所述第二屏蔽回路選擇性地生成電壓信號,所述電壓信號足以屏蔽所述第一感測回路或所述第二感測回路免受來自金屬方向盤框架的電干擾。

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