CN110267863B - 车辆方向盘 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆方向盘，包括：框架(10)，该框架由导电材料组成；至少一个传感器(20)，该至少一个传感器用于检测用户肢体在方向盘上的位置和/或接触；至少一个装饰部分(30)，该至少一个装饰部分包括导电材料；固定装置，该固定装置被布置成便于将装饰部分(30)保持在方向盘上；和至少一个锚固部分(42)，该至少一个锚固部分被布置成便于将固定装置固定到框架(10)上。

Description

车辆方向盘
本发明整体涉及旨在安装在机动车辆上的方向盘。
在现有技术中已知的车辆方向盘被配备有传感器以确定使用者是否正在接触轮缘，以及在什么位置进行接触。
文档DE102005013202例如描述了一种方向盘，其包括框架、由装饰部分覆盖的压电膜，该压电膜也可以是电容传感器。然而，此类传感器对其测量的电气特性的变化是敏感的，并且该文档没有提供例如在乘员接触导电部分的情况下改进测量的任何解决方案。
本发明的一个目的是解决现有技术的上述文档的缺点并且具体地，首先提出一种车辆方向盘，其允许可靠地检测用户肢体在方向盘上的接触或位置。
为此，本发明的第一方面涉及一种车辆方向盘，包括：
-框架，该框架由导电材料组成，
-至少一个传感器，该至少一个传感器用于检测用户肢体在方向盘上的位置和/或接触，
-至少一个装饰部分，该至少一个装饰部分包括导电材料，
-固定装置，该固定装置被布置成便于将装饰部分保持在方向盘上，
-至少一个锚固部分，该至少一个锚固部分被布置成便于将固定装置固定到框架上，
其特征在于锚固部分由电绝缘材料制成，便于使固定装置与框架电绝缘。
因此，根据本发明的方向盘包括用于检测用户肢体在方向盘上的存在和/或接触和/或位置的存在和/或接触传感器。然而，这种传感器通常通过测量电特性(电阻、电容、阻抗等)的变化来操作，并且如果用户触摸该装饰部分的导电材料，或者即使他的一个肢体靠近导电材料，则装饰部分的该导电材料的存在也可能破坏测量。为了避免这些破坏，本发明提出了一种方向盘，其包括锚固部分，该锚固部分使该导电材料与方向盘的导电框架的装饰部分电绝缘，该导电框架连接到车辆的质量。因此，可以经由锚固部分将装饰部分固定在框架上，该锚固部分还用作装饰部分与框架之间的电绝缘。
有利地，固定装置包括固定螺钉，并且锚固部分布置在固定螺钉与框架之间。螺钉通常由金属制成，但锚固部分使该螺钉与框架绝缘，并因此使装饰部分的导电材料与框架绝缘。
有利地，锚固部分是被布置成与固定装置联接的螺纹插入件。锚固部分结合了绝缘和固定装饰部分的功能。
有利地，锚固部分直接固定到框架上。它可以在框架上螺纹连接、夹紧、居中。
有利地，装饰部分的导电材料形成方向盘的外表面。换句话说，用户的手可以触摸或至少非常靠近装饰部分的导电材料，用户的手同时也与轮缘接触，并且因此可由方向盘上的位置和/或接触传感器检测。因此，本发明防止用户经由装饰部分接地。最低程度上说，本发明通过使用户(其在触摸或靠近方向盘的轮缘及其传感器的同时接触或靠近装饰部分)与框架绝缘(借助于绝缘的锚固部分)来避免干扰物理特性(电阻、电容、阻抗等)。
在任何情况下，装饰部分的导电材料都没有被绝缘清漆或塑料膜覆盖：它是裸露的。装饰部分的导电材料可以是涂层(铬涂层)，或者形成装饰部分本身(实心铝、镁或不锈钢)。它也可以是由碳纤维制成的装饰部分。
有利地，装饰部分邻近位置传感器。换句话讲，装饰部分与位置传感器相距一定距离，使得用户可以用相同肢体(他的手)同时触摸装饰部分和位置/接触传感器所位于的区域。
有利地，车辆方向盘包括至少部分地覆盖锚固部分的泡沫。泡沫(诸如聚氨酯)使得可以将锚固部分紧固到框架上。
有利地，锚固部分与固定装置联接。可以考虑螺纹连接、夹紧等。
有利地，锚固部分被包覆模制到框架上。因此，锚固部分直接紧固到框架上。
有利地，锚固部分由聚合材料制成，诸如聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等。该材料可以具有或不具有玻璃纤维填料。
本发明的第二方面涉及一种机动车辆，其包括根据本发明的第一方面的方向盘。
从以下通过非限制性示例提供的本发明实施方案的详细描述中可以更清楚地看到本发明的其他特征和优点，并且通过附图对其进行说明，其中：
-图1示出了根据本发明的方向盘的横截面。
图1示出了在将方向盘的轮毂与其轮缘连接的分支处的方向盘的横截面。由导电材料(镁、铝等)制成的框架10形成方向盘的支撑结构。
在轮缘处，框架10支撑第一泡沫材料50(例如聚氨酯)，检测装置围绕该第一泡沫材料定位，该检测装置包括位置和/或接触传感器20，该位置和/或接触传感器继而被第二泡沫材料55(例如聚氨酯)覆盖，该第二泡沫材料最后被表皮60覆盖。
位置和/或接触传感器20通常是电容传感器，其可以检测用户肢体在方向盘上的位置或接近度。实际上，带电的用户可以在用户将他的手靠近时改变可由位置和/或接触传感器20测量的系统的电容和/或电阻、电容和/或电阻变化，例如，从而允许对其进行检测。在任何情况下，位置和/或接触传感器20检测由用户的手接近和/或接触方向盘而引起的电特性值的改变。
在分支处，装饰部分30紧固到锚固部分42上，该锚固部分继而由第二包覆模制材料55部分地包覆模制。因此，锚固部分42通过第二泡沫材料55和另一个第二泡沫材料55'固定到框架。
通过联接到锚固部分42的螺钉41完成固定，该螺钉形成螺纹插入件，但可以考虑其他固定模式(例如夹紧)。
出于美观的原因，装饰部分30可以包括金属涂层，或甚至由金属(铝、镁、不锈钢)制成。由于装饰部分30与轮缘的安装接近，因此用户的手可以触摸装饰部分同时轮缘区域受到由位置和/或接触传感器20进行的检测。
为了防止由位置和/或接触传感器20测量的电特性被该装饰部分的该导电材料破坏，本发明提出将后者与框架10绝缘。
为此，提供了由电绝缘材料(例如塑料)制成锚固部分42。因此，装饰部分30和固定螺钉41与车辆的质量绝缘，并且即使用户的手靠近装饰部分30或与该装饰部分接触，这也不会显著地干扰位置和/或接触检测。
可以考虑用塑料、聚合物(诸如例如聚酰胺、聚乙烯)或任何等同物制造锚固部分42。
应当理解，可以对本说明书中描述的本发明的不同实施方案进行对本领域技术人员显而易见的各种修改和/或改进，而不超出由所附权利要求限定的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种车辆方向盘，包括：
-框架(10)，所述框架由导电材料组成，
-至少一个传感器(20)，所述至少一个传感器用于检测用户肢体在所述方向盘上的位置和/或接触，
-至少一个装饰部分(30)，所述至少一个装饰部分包括导电材料，
-固定装置，所述固定装置被布置成便于将所述装饰部分(30)保持在所述方向盘上，
-至少一个锚固部分(42)，所述至少一个锚固部分被布置成便于将所述固定装置固定到所述框架(10)上，
其特征在于所述锚固部分(42)由电绝缘材料制成，便于使所述固定装置与所述框架(10)电绝缘。
2.根据前述权利要求所述的车辆方向盘，其中所述固定装置包括固定螺钉，并且其中所述锚固部分(42)布置在所述固定螺钉与所述框架(10)之间。
3.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，其中所述锚固部分(42)是被布置成与所述固定装置联接的螺纹插入件。
4.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，其中所述锚固部分(42)直接固定到所述框架(10)上。
5.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，其中所述装饰部分(30)的导电材料形成所述方向盘的外表面。
6.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，其中所述装饰部分(30)邻近所述位置传感器。
7.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，包括至少部分地覆盖所述锚固部分(42)的泡沫。
8.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，其中所述锚固部分(42)与所述固定装置联接。
9.根据前述权利要求中的一项所述的车辆方向盘，其中所述锚固部分(42)包覆模制到所述框架(10)上。
10.一种机动车辆，包括根据前述权利要求中的一项所述的方向盘。
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