固定车辆控制装置中的键盘

技术领域

本发明涉及到一种键盘装置，它位于固定车辆控制装置中，具体地说， 它位于这样一种固定车辆控制装置中，所述固定车辆控制装置包括一利 用微波来进行无线通信的收发器。

本技术现状

车辆可包括带有按键的控制装置，驾驶员在希望执行某些命令时可 按下这些按键。由于驾驶员必须同时控制车辆，故这些按键必须位于从 驾驶员座位能够达到的范围内并且必须能很容易地进行操控。用位于车 辆中靠近驾驶员座位具有固定且稳定位置的键盘能很好地满足这种要 求。

但是，控制装置不具有这种结构。可将用作外部设备的控制装置作为 一个实例，该控制装置未配备有固定且稳定设置的键盘，并且，在这种 情况下，特别是可将必须设置在对驾驶员的操控相当不利位置处的外部 设备作为一个实例。这种业已日益流行的外部设备的实例是用于借助微 波与路边收费站进行通信的收发器，在所述路边收费站处，通过无线通 信来支付车辆经过时的通行费。在这里，用无线电波进行通讯具有这样 的优点即：远离收费站就可保持与经过的各个车辆进行有选择的通信， 因为，电波能略在空间隔上传播。所以，在收费站有通畅的交通流量的 情况下，这种通信适于登记交通费，见例如EPA20425961(P ierluigi)。为了微波能够到达车辆的通信设备，在很大程度上 需要该设备的接收部分这样定位即：它相对发射器是可见的。作为接收 并且还能重新发射的装置，在所说的车辆设备中大部分都使用了一收发 器，该收发器能接收来自路边发射器的携带有信息的信号并以能传送应 答信息的调制形式将该信息重新发射出去。

业已证明，从多个角度来看具有优点的收发器位置是位于车辆风档的 内侧。在接近路边发射器时，该收发器应朝向所说的发射器并能接收且 返回进入风档的无线信号，同时，该车辆装置还应位于车辆内受保护的 位置。除能防止天气影响和防盗以外，上述车辆内的位置还意味着所说 的装置可由车辆驾驶员来使用，如果必须要作用于某个操作装置或者需 要观察显示装置，则这一点是必要的。

由于所述收发器的主要功能是提供与路边设备的通讯，故该收发器的 位置必须主要与这种功能相适应。如上所述，一个最佳位置是在车辆风 档的内侧并且位于一定的高度处，在私家车中最好位于风档的上部边缘。 利用这种方式，就驾驶员利用直接设置在其上的按键来操纵收发器的可 能性而言，这一位置是不太合适的。尺寸也必须有所限制以便不过多地 挡住驾驶员的视线。所以，在按这样的位置进行设置的情况下，不可能 使用标准的键盘。如果不希望妨碍键盘操作的可能性，那么，仅可将车 辆的通信装置分成一通信部分、实际的收发器以及控制部分并且用内部 通接链路将上述两个部分连接起来。但是，相对将控制装置直接设置在 收发器上而言，这会有显著的额外成本，并且，必须在上述两个部分之 间布线。

对本发明的说明

本发明的目的是获得一种车辆装置，它可按对其功能来说是有益的方 式位于车辆内。正如已经说明过的那样，其主要功能是通过无线电波与 路边设备进行通信并且能用按键手工地操控该通信装置。如果在车辆风 档上给收发器以上述升高了的位置，则能以最佳方式实现所述第一个功 能，而第二个功能则需要所述控制装置有特殊结构，以便尽管在上述通 信所需的位置驾驶员也能在行进的同时操控上述控制装置。

依照本发明，利用一种键盘结构可以进行方便和安全的控制，在这种 键盘结构中，用拇指和食指的挟捏运动而不是按下由通常键盘所需的固 定基底所支承的按键就可进行操控。

对附图的简要说明

以下参照附图说明本发明的实施例，附图中：

图1是带有车辆装置的车辆风档的剖面图，所述车辆装置设置风档上 并且是以部分剖面的方式示出的；

图2是对应于图1所示风档的风档剖面图，该风档具有车辆装置的两 个部分，这两个部分位于与图1所示略有不同的功能位置并且是以侧视 图的方式示出的；以及

图3是位于图2所示功能位置的车辆装置的内侧的正视图(对应于从 图2中右侧来看的图)。

最佳实施例

图1中，标号1表示车辆风档的上部部分，外侧用标号2表示，内侧 用表号3表示。风挡例如用粘合剂安装在用车顶4的一部分来表示的车 辆结构上。

用标号6表示的车辆装置包括：一外部部分7，它安装于风档的外侧 2；以及，一内部部分8，它安装于风档的内侧3；这两个部分位于彼 此相对的位置。这两个部分在向内朝向风档的位置处分别具有一框形安 装边缘9和10，其表面用于通过粘合剂将所说的部分安装到风档的侧 面上。

将上述车辆装置分成一外部部分和一内部部分是适当的，因为，带有 金属镀层的风档(这种风档日益流行)会屏蔽掉用于进行无线通信的微 波。通过将上述车辆装置分成位于有屏蔽作用的风档的外侧并为无线通 信创造条件的外部部分以及可受到保护并且驾驶员能触及到的内部部 分，可在把所述车辆装置的操控部分保持在车辆内侧的同时避免上述屏 蔽效应。但是，本发明的键盘装置并不与这种被分开的车辆装置相连， 而是可用于这样的车辆装置，该车辆装置包括一个单个的部分，此部分 位于车辆风档的内侧。

在外部部分7处，安装边缘9构成了例如由塑料制成的框形外罩12 的一部分。上述外罩的外侧具有一框形开口13。收发器部件14插在 该开口内。所述部件的主要部分是实际的收发器电路即一集成电路(I C)，它用于接收携带有信息的微波、对这些微波进行调制并携带应答信 息且将它们返回以便能被发射器-接收器所接收，所述收发器利用上述 发射器-接收器进行通信。所述收发器部件还包括用于实现上述通信所 必需的电子组件。

在收发器部件14的后面位于外部部分7朝向风档的那一侧设置有一 发信号部件15。

车辆装置6的内部部分8配备有一可能用塑料制成的外罩18，它以 向内朝向风档的侧面3的方式终止于上述框形安装表面10。在同一侧 面有一发信号部件19，它在上述两部分的安装位置处定位成与外部部 分的发信号部件15相对。此外，外罩18还包括用于数据处理和数据 存储的IC。

在外罩向内朝向车箱的外侧，一铰接件22设置在该外罩的下部边缘。 一板状部件23以可旋转的方式悬吊于上述铰接件并用于构成一控制装 置，此装置可由车辆的驾驶员来启动。在图1所示的向里折叠位置处， 控制部件23折叠成与外罩18的后侧相对齐。在这一折叠位置，所述 控制部件不能加以操控。

利用铰接件22，部件23可向下折叠至图2所示的位置。因此，其 边缘部分24会具有自由的位置。沿着这一边缘部分存在有按键25。 从图3中可清楚地看出，本实施例中有七个按键，并且，这些按键被设 计成带有接触部件的挠性薄膜，所述接触部件在朝向离开风档方向的一 侧上位于按键的下方。通过大致在突出的波形部分26的中心处向下按 压上述薄膜，可以对所述接触部件产生作用，而所说的波形部分则表示 上述七个按键的位置。按键也可以有其它的实施例，如呈按钮的形式， 当然，在广泛的范围内其数量、距离等可以是多种多样的。

但是，所选定方案中的一个重要原理在于，成排按键位于邻近上述控 制部件的自由边的位置处，此外，用于操控的按压点适当地位于侧向离 开风档方向的侧面上。目的是可按下述方式操控所说的按键即：在朝向 离开风档的侧面上用拇指并且在另一侧用一个或一对手指挟捏上述边缘 部分，而拇指和所述手指放置在与要被按下的按键正相对的位置处。通 过挟捏运动即在拇指与支承手指之间挤压所述部分24，可将所述按键 按下。通过这种方式，在用于按压的力的方向借助呈边缘部分24的衬 垫在拇指与所述手指之间延伸的情况下，所述控制部件不会受任何显著 自由外力的作用。在通常的键盘与按钮结构中，支承按键的底座形成了 用于按压的反压力并且因外力而有负荷，这在本发明的车辆装置的实施 例中是要加以避免的。

此外，内部部分8配备有一用于显示字符的显示器和/或一个或多个 发光指示器。在所示的实施例中，显示器30在边缘部分24的内侧以 及在图2的向外折叠位置处相对风档朝外的那一侧设置在控制部件23 上。在这一位置处，驾驶员可观察到所述显示器。但是，还当然可以将 显示器和/或发光指示器设置在内部部分的外罩18的其它表面上，例 如设置在表面31上，表面31在图1所示的控制部件的向里折叠位置 处位于该控制部件的后面。

带有接触部件的控制部件以及任何显示器和/或发光指示器均连接于 内部部分的IC2。还可以设置某种声音指示器，在这种情况下，它也 连接于所说的IC。

就功能而言，路边发射器和接收器设备可借助微波对所述车辆装置产 生作用，在所述装置的外部部分7中的收发器部件14内接收和处理所 说的微波。通过这种方式，可在所述车辆装置与路边之间进行一定量的 通信，如来自两方面的识别操作以及用于登记操作的某些操作，所述登 记操作涉及到道路收费装置中要加以收集的交通费。

为了进行必要的数据处理和数据存储，假定在所述车辆装置的内部部 分8中的IC20内执行上述操作的某一部分。此外，假定处理的某些 结果要通过内部部分8借助显示器和任何光和/或声音指示器指示给驾 驶员。还假定驾驶员在某些方面要能通过按压按键来影响上述过程。

分布在上述两部分之间的上述功能需要这两部分之间的数据交换。为 此，设置了两个发信号部件15和19。借助这些部件，可通过风档1 来实现上述两部分之间的内部数据传递。

为了操控所述车辆装置，需要一定的电源。这一点可通过安装一个或 多个电池或通过用电揽提供来自车辆系统的电流而实现。

在不需要与驾驶员进行通信时，所述车辆装置可以处于图1所示的位 置，即控制部件23向里折叠。在要使用所述车辆装置且驾驶员要使用 显示器和/或发光指示器给出的信息时，就将控制部件23向下折成图 2所示的位置。同时，通过用拇指或手指以上述挟捏运动的方式按压相 应的按键及其接触部件，可自由地对按键26进行操控。在普通状态下， 这种操控方式提供了非常高的精确度。特别是如果将键盘设置成上述车 辆装置因而驾驶员必须使其手臂向上，则在车辆行驶的同时并且在控制 车辆的同时难以按下键盘上的按键；按键的其它位置意味着不能以本实 施例所述简单和灵活的方式来设计所说的车辆装置。此外，在不必使用 眼睛的情况下就可以按较高的精确度很容易地找到预定的按键，若同时 正在驾驶车辆，则这一点非常重要。通过在所述控制部件的突出的边缘 部分周围进行按压，可以很容易地在要按下按键时找到正确的位置。在 有多于四个按键时，可按便于排列的特殊方式例如通过将按键分组来设 计按键位置的指示物26。

本发明一个最佳特征是操控按键和显示器的上述结构，这允许所述车 辆装置有简单、集中的结构并且能使之在风档的顶部处有固定的位置。 业已说明了如何通过挟捏运动来便于按下按键。此外，还可以获得这样 的优点即：如果将控制部分制成如前所述那样能向外折，那么，若控制 部分在不需要时能向里折叠，则会按最小的可能程度阻碍视线。

但是，就外部结构和内部功能部分而言，后附权利要求的范围并不排 除设计所述车辆装置的其它方式。如上述实施例所示，靠近风档的上部 边缘的位置一般适于私家车。在具有较高风档的公交车和卡车中，对驾 驶员来说，略低于上部边缘的位置能使得对所述装置的控制更加方便。 固定这一概念是指所述控制装置在使用时有固定的位置，但该固定的位 置在按压按键时基本上不用于支承。通过挟捏运动，可以用手来施加压 力和反压力。但是，所述装置是固定并不排除该装置在被释放后可以移 动。