DE102014203780B4

DE102014203780B4 - Steering wheel with a control element and vehicle with this

Info

Publication number: DE102014203780B4
Application number: DE102014203780.8A
Authority: DE
Inventors: Firat Tapti; Volker Prescher
Original assignee: Hyundai Motor Europe Technical Center GmbH; Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Europe Technical Center GmbH; Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2014-02-28
Publication date: 2023-11-02
Anticipated expiration: 2034-03-01
Also published as: KR20150102661A; DE102014203780A1; KR101575479B1

Abstract

Lenkrad (200) mit einem Bedienelement, aufweisend:
einen Lenkradkranz (10), welcher einen innenliegenden Trägerabschnitt (20) aufweist, wobei an dem Trägerabschnitt (20) eine Gerüststruktur (30, 40) unbeweglich angeordnet ist;
wobei das Bedienelement (50) des Weiteren eine Unterschale (60) und eine Oberschale (70) aufweist, welche jeweils in Bezug auf die Gerüststruktur (30, 40) drehbar angeordnet sind, und
wobei zumindest eine der Schalen (60, 70) derart mit der Gerüststruktur (30, 40) gekoppelt ist, dass die zumindest eine Schale (60, 70) in Bezug auf die Gerüststruktur (30, 40) verschwenkbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass an der verschwenkbaren Schale (60, 70) ein Scharnierelement (80) vorgesehen ist, welches derart ausgebildet ist, dass zum einen die verschwenkbare Schale (60, 70) mittels einer ersten Achse (81) verschwenkbar mit der Gerüststruktur (30, 40) gekoppelt ist, und zum anderen die verschwenkbare Schale (60, 70) mittels einer zweiten Achse (82) drehbar in Bezug auf die Gerüststruktur (30, 40) gekoppelt ist.

Steering wheel (200) with a control element, comprising:
a steering wheel rim (10), which has an internal support section (20), a framework structure (30, 40) being immovably arranged on the support section (20);
wherein the operating element (50) further has a lower shell (60) and an upper shell (70), each of which is rotatably arranged with respect to the framework structure (30, 40), and
wherein at least one of the shells (60, 70) is coupled to the framework structure (30, 40) such that the at least one shell (60, 70) is pivotable with respect to the framework structure (30, 40); characterized in that a hinge element (80) is provided on the pivotable shell (60, 70), which is designed such that, on the one hand, the pivotable shell (60, 70) can be pivoted with the scaffolding structure (30) by means of a first axis (81). , 40) is coupled, and on the other hand the pivotable shell (60, 70) is rotatably coupled with respect to the framework structure (30, 40) by means of a second axis (82).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Lenkrad mit einem Bedienelement. Unter weiteren Gesichtspunkten bezieht sich die Erfindung auf ein Fahrzeug, in welchem das Lenkrad mit einem Bedienelement installiert ist.The present invention relates to a steering wheel with a control element. From further aspects, the invention relates to a vehicle in which the steering wheel is installed with a control element.

Die DE 10 2006 016 163 A1 offenbart eine Lenkanordnung, insbesondere ein Lenkrad für ein Kraftfahrzeug, mit einem Träger zur Befestigung an einer Lenksäule und einem über wenigstens eine Speiche mit dem Träger verbundenen, einen innenliegenden Kranzträger aufweisenden Lenkradkranz sowie mit einem am Lenkradkranz angeordneten bewegbaren Betätigungselement für ein elektrisches, optisches, sensorisches oder ein derartiges Schaltelement. Das Betätigungselement umfasst einen Schaltring und einen Schalterkörper. Der Schalterkörper ist am Kranzträger im Wesentlichen unbeweglich angeordnet. Der Schaltring ist am Schalterkörper drehbar, insbesondere um den Kranzträger als Achse, angeordnet. Das Betätigungselement kann durch ein Verdrehen gegenüber dem Kranzträger der Achse die Bedienung einer Funktion des zugehörigen Fahrzeugs realisieren, wobei des Weiteren ein Rückstellelement vorgesehen ist, welches das Betätigungselement nach dessen Bedienung in die Ausgangsposition zurückstellt.The DE 10 2006 016 163 A1 discloses a steering arrangement, in particular a steering wheel for a motor vehicle, with a carrier for attachment to a steering column and a steering wheel rim which is connected to the carrier via at least one spoke and has an internal rim carrier, and with a movable actuating element arranged on the steering wheel rim for an electrical, optical, sensory or such a switching element. The actuator includes a switching ring and a switch body. The switch body is arranged essentially immovably on the ring support. The switching ring is rotatable on the switch body, in particular around the ring support as an axis. The actuating element can operate a function of the associated vehicle by rotating it relative to the rim support of the axle, with a restoring element also being provided which returns the actuating element to the starting position after it has been operated.

Aus der gattungsbildenden US 2006 / 0 054 479 A1 ist überdies ein Lenkrad mit einem Bedienelement bekannt, aufweisend einen Lenkradkranz, welcher einen innenliegenden Trägerabschnitt aufweist, wobei an dem Trägerabschnitt eine Gerüststruktur unbeweglich angeordnet ist, wobei das Bedienelement eine Unterschale und eine Oberschale aufweist, welche jeweils in Bezug auf die Gerüststruktur drehbar angeordnet sind, und zumindest eine der Schalen derart mit der Gerüststruktur gekoppelt ist, dass die zumindest eine Schale in Bezug auf die Gerüststruktur verschwenkbar ist.From the generic US 2006/0 054 479 A1 a steering wheel with a control element is also known, having a steering wheel rim which has an internal support section, a scaffolding structure being immovably arranged on the support section, the control element having a lower shell and an upper shell, which are each arranged rotatably with respect to the framework structure, and at least one of the shells is coupled to the framework structure in such a way that the at least one shell is pivotable with respect to the framework structure.

Die DE 10 2004 031 309 A1 offenbart ein Lenkrad mit einem Bedienelement, bei dem das Bedienelement um den Lenkradkranz drehbar in diesen integriert ist. Insbesondere durch Drehen des Bedienelementes um den Lenkradkranz erfolgt eine Steuerung, z. B. ein Menüauswahl.The DE 10 2004 031 309 A1 discloses a steering wheel with a control element, in which the control element is integrated into the steering wheel rim so that it can rotate around it. In particular, by turning the control element around the steering wheel rim, control is carried out, e.g. B. a menu selection.

Außerdem zeigt die DE 102 48 651 A1 eine Wählvorrichtung zur Wahl von Fahrbetriebsbereichen vorgeschlagen, die am Lenkrad des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und zum Bedienen rotatorisch um den Lenkradkranz des Lenkrades und/oder entlang des Lenkradkranzes bewegt wird. Zudem kann die Wählvorrichtung entlang des Lenkradkranzes in eine griffgünstige Position verschoben werden und als Schalter, Taster oder als Kombination hiervon ausgeführt sein.In addition, it shows DE 102 48 651 A1 a selection device for selecting driving operating ranges is proposed, which is arranged on the steering wheel of the motor vehicle and is moved rotationally around the steering wheel rim of the steering wheel and / or along the steering wheel rim for operation. In addition, the selection device can be moved along the steering wheel rim into a position that is easy to grip and can be designed as a switch, button or a combination thereof.

Moderne Fahrzeuge weisen eine Vielzahl von Multimedia-Anwendungen, Komforteinrichtungen und sonstige Geräte auf, welche es dem Fahrer ermöglichen, eine Vielzahl von Einstellungen an dem jeweiligen Gerät vorzunehmen. Für gewöhnlich werden die zugehörigen Bedienelemente im Bereich der jeweiligen Geräte oder im Mittenbereich des Lenkrads angeordnet. Sind jedoch sehr viele Bedienelemente an dem Lenkrad angeordnet, so wird dies von Seiten des Fahrers als verwirrend und unübersichtlich erachtet, wobei gleichzeitig das optische Erscheinungsbild des Lenkrads unruhig erscheint.Modern vehicles have a variety of multimedia applications, convenience features and other devices that enable the driver to make a variety of settings on the respective device. The associated controls are usually located in the area of the respective devices or in the center of the steering wheel. However, if a large number of controls are arranged on the steering wheel, the driver considers this to be confusing and confusing, and at the same time the visual appearance of the steering wheel appears unsettled.

Daher ist es wünschenswert, ein Lenkrad mit einem verbesserten Bedienelement bereitzustellen, bei dem die Anzahl von Bedienelementen im Mittenbereich des Lenkrads verringert ist, und das gleichzeitig für den Fahrer eine einfache und intuitive Bedienung mehrerer Funktionen lediglich an einem einzigen Bedienelement erlaubt.Therefore, it is desirable to provide a steering wheel with an improved control element in which the number of controls in the central region of the steering wheel is reduced, while at the same time allowing the driver to operate several functions simply and intuitively from just a single control element.

Die obige Aufgabe wird gelöst durch ein Lenkrad mit einem Bedienelement gemäß Anspruch 1, und gleichfalls durch ein Fahrzeug gemäß Anspruch 9 mit dem erfindungsgemäßen Lenkrad mit einem Bedienelement.The above object is achieved by a steering wheel with a control element according to claim 1, and also by a vehicle according to claim 9 with the steering wheel according to the invention with a control element.

Das erfinderische Lenkrad mit einem Bedienelement umfasst einen Lenkradkranz, welcher einen innenliegenden Trägerabschnitt aufweist, wobei an dem Trägerabschnitt eine Gerüststruktur unbeweglich angeordnet ist. Das Bedienelement weist des Weiteren eine Unterschale und eine Oberschale auf, welche jeweils in Bezug auf die Gerüststruktur drehbar angeordnet sind. Zumindest eine der Schalen ist derart mit der Gerüststruktur gekoppelt, dass die zumindest eine Schale in Bezug auf die Gerüststruktur verschwenkbar ist. An der verschwenkbaren Schale ein Scharnierelement vorgesehen, welches derart ausgebildet ist, dass zum einen die verschwenkbare Schale mittels einer ersten Achse verschwenkbar mit der Gerüststruktur gekoppelt ist, und zum anderen die verschwenkbare Schale mittels einer zweiten Achse drehbar in Bezug auf die Gerüststruktur gekoppelt ist.The inventive steering wheel with a control element comprises a steering wheel rim which has an internal support section, a framework structure being immovably arranged on the support section. The control element further has a lower shell and an upper shell, which are each arranged rotatably with respect to the scaffolding structure. At least one of the shells is coupled to the framework structure in such a way that the at least one shell can be pivoted with respect to the framework structure. A hinge element is provided on the pivotable shell, which is designed such that, on the one hand, the pivotable shell is pivotally coupled to the scaffolding structure by means of a first axis, and on the other hand, the pivotable shell is rotatably coupled with respect to the scaffolding structure by means of a second axis.

Die erfindungsgemäße Anbindung der beiden Schalen des Bedienelements an den Trägerabschnitt des Lenkradkranzes ermöglicht es, ein einzelnes Bedienelement mit mehreren Freiheitsgraden zur Auswahl von Funktionen des Fahrzeugs zu realisieren, so dass sich in vorteilhafter Weise die Anzahl an Bedienelementen im Bereich des Lenkrads verringern lässt. Zusätzlich dazu ist es bei einem erfinderischen Lenkrad, welches zusätzliche Auswahlschalter zum Anwählen eines Menüpunkts aufweist, möglich, die Anzahl von Bedienelementen am Lenkrad weiter zu verringern, wenn das erfinderische Bedienelement des Lenkrads innerhalb des gewählten Menüpunkts zur Auswahl einer Funktion aus einer in einer Anzeige dargestellten Auswahl vorgesehen ist. Ferner bietet das erfinderische Bedienelement dem Fahrer eine einfache und intuitive Bedienung, da die Auswahl einzelner Funktionen am Bedienelement mittels einer vertrauten Drehbewegung oder einer Schwenkbewegung erfolgt. Die Kopplung der verschwenkbaren Schale mit der Gerüststruktur lässt bei dem erfinderischen Bedienelement den Fahrer eine zusätzliche Auswahl treffen, auch wenn das Bedienelement bereits für die Auswahl einer ersten Funktion gedreht wurde. Dies steigert in vorteilhafter Weise den Bedienkomfort für den Fahrer.The inventive connection of the two shells of the control element to the support section of the steering wheel rim makes it possible to realize a single control element with several degrees of freedom for selecting functions of the vehicle, so that the number of controls in the area of the steering wheel can be reduced in an advantageous manner. In addition, with an inventive steering wheel which has additional selection switches for selecting a menu item, it is possible to further reduce the number of controls on the steering wheel if the inventive control element of the steering wheel is within the selected menu item for selecting a function a selection shown in a display is provided. Furthermore, the inventive control element offers the driver simple and intuitive operation, as the selection of individual functions on the control element is carried out using a familiar rotary movement or a pivoting movement. The coupling of the pivotable shell with the scaffolding structure allows the driver to make an additional selection in the inventive control element, even if the control element has already been rotated to select a first function. This advantageously increases the ease of use for the driver.

Die Oberschale ist diejenige Schale, welche der Fahrer beim Betrachten des Lenkrads wahrnimmt, das heißt die sich am nächsten zum Fahrer befindet. Eine Gerüststruktur im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet eine Struktur, welche zum einen eine Anbindung des Bedienelements an den innenliegenden Trägerabschnitt des Lenkradkranzes realisiert, und zum anderen eine Struktur bildet, mit welcher die Schalen des Bedienelements derart gekoppelt sind, dass die erfindungsgemäßen Bewegungen der Schalen an dem Bedienelement realisiert sind.The upper shell is the shell that the driver perceives when looking at the steering wheel, i.e. that is closest to the driver. A scaffolding structure in the sense of the present invention refers to a structure which, on the one hand, realizes a connection of the control element to the internal support section of the steering wheel rim, and on the other hand forms a structure with which the shells of the control element are coupled in such a way that the movements of the shells according to the invention are implemented using the control element.

Bei dem erfinderischen Lenkrad ist an der verschwenkbaren Schale ein Scharnierelement vorgesehen, welches derart ausgebildet ist, dass zum einen die verschwenkbare Schale mittels einer ersten Achse verschwenkbar mit der Gerüststruktur gekoppelt ist, und zum anderen die verschwenkbare Schale mittels einer zweiten Achse drehbar in Bezug auf die Gerüststruktur gekoppelt ist. Das zweifach wirkende bzw. drehende Scharnierelement vermittelt die drehbare und verschwenkbare Anbindung der Schale an die Gerüststruktur mittels eines einzigen Bauteils, wodurch die Anzahl von Bauteilen verringert, das Gewicht des Bedienelements verkleinert und die Kosten für das Bedienelement gesenkt werden können. Darüber hinaus kann das Scharnierelement im Bereich von einem Längsende einen ersten Lagerungsbereich aufweisen, welcher die erste Achse in einer Querrichtung des Scharnierelements lagert. Ferner kann das Scharnierelement einen zweiten Lagerungsbereich aufweisen, welcher die zweite Achse in einer Längsrichtung des Scharnierelements lagert.In the inventive steering wheel, a hinge element is provided on the pivotable shell, which is designed such that, on the one hand, the pivotable shell is pivotally coupled to the framework structure by means of a first axis, and on the other hand, the pivotable shell is rotatable with respect to the frame structure by means of a second axis Framework structure is coupled. The double-acting or rotating hinge element provides the rotatable and pivotable connection of the shell to the scaffolding structure by means of a single component, whereby the number of components can be reduced, the weight of the control element reduced and the costs for the control element can be reduced. In addition, the hinge element can have a first storage area in the region of a longitudinal end, which supports the first axis in a transverse direction of the hinge element. Furthermore, the hinge element can have a second storage area which supports the second axis in a longitudinal direction of the hinge element.

Vorzugsweise ist die verschwenkbare Schale mittels zumindest eines federnden Druckstücks mit der Gerüststruktur gekoppelt. Auf diese Weise kann die Betätigungskraft für das Verschwenken oder für das Verdrehen festgelegt werden.Preferably, the pivotable shell is coupled to the framework structure by means of at least one resilient pressure piece. In this way, the actuation force for pivoting or twisting can be determined.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Unterschale in Bezug auf die Gerüststruktur verschwenkbar. Dadurch kann das Verschwenken der Schale durch den Fahrer in einer für den Fahrer ergonomisch günstigen Schwenkbewegung der Hand erfolgen.According to a preferred development, the lower shell can be pivoted in relation to the scaffolding structure. This allows the driver to pivot the shell in a pivoting movement of the hand that is ergonomically favorable for the driver.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist die Oberschale eine Ausnehmung zur Betätigung des Bedienelements mit einem einzigen Finger auf. Dies ermöglicht zum einen eine komfortable Bedienung des Bedienelements mit nur einem Finger, und zum anderen kann der Finger, insbesondere der Daumen, im Falle eines Umgreifens des Lenkrads im Bereich des Bedienelements in der Ausnehmung bequem abgelegt werden.According to a preferred development, the upper shell has a recess for actuating the operating element with a single finger. On the one hand, this enables comfortable operation of the control element with just one finger, and on the other hand, the finger, in particular the thumb, can be conveniently placed in the recess in the area of the control element in the event that the steering wheel is gripped.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist das Bedienelement eine Vielzahl von Schaltelementen zur Bestimmung einer Verdrehung des Bedienelements und zur Bestimmung eines Verschwenkens der verschwenkbaren Schale auf. Dabei ist jedes Schaltelement vorzugsweise dazu in der Lage, eine Betätigung des erfinderischen Bedienelements in einer vorbestimmten Betätigungsposition zu erfassen. So können bei dem erfinderischen Bedienelement vier Schaltelemente vorgesehen sein, welche eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn, eine Drehbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn, ein Verschwenken nach vorne und ein Verschwenken nach hinten erfassen.According to a preferred development, the operating element has a plurality of switching elements for determining a rotation of the operating element and for determining a pivoting of the pivotable shell. Each switching element is preferably able to detect an actuation of the inventive control element in a predetermined actuation position. In the inventive control element, four switching elements can be provided, which detect a rotational movement in the clockwise direction, a rotational movement counterclockwise, a pivoting forward and a pivoting backwards.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist die Vielzahl von Schaltelementen zumindest einen Mikroschalter auf. Dies ermöglicht aufgrund des geringen Kontaktabstands des Mikroschalters eine kompakte Bauweise des erfinderischen Bedienelements, während gleichzeitig für das Betätigen des Mikroschalters nur eine relative geringe Last benötigt wird, was für den Benutzer komfortabel ist.According to a preferred development, the plurality of switching elements has at least one microswitch. Due to the small contact distance of the microswitch, this enables a compact design of the inventive control element, while at the same time only a relatively small load is required to operate the microswitch, which is comfortable for the user.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist des Weiteren zumindest ein LED-Element im Bereich einer der Schalen angeordnet. Dadurch können in vorteilhafter Weise dem Fahrer bei Dunkelheit die Auswahlmöglichkeiten des Bedienelements in der Art mehrerer auf der Rückseite der Schale angeordneter, von den LED-Elementen angeleuchteten Symbolen auf der Oberfläche der Schale angezeigt werden, so dass eine zuverlässige Bedienung des erfinderischen Bedienelements auch bei Fahrten in der Dunkelheit sichergestellt ist. Darüber hinaus weist ein LED-Element eine kompakte Bauform auf, benötigt im Betrieb nur eine geringe Energie und erlaubt eine ästhetisch ansprechende Beleuchtung der Schale des erfinderischen Bedienelements.According to a preferred development, at least one LED element is further arranged in the area of one of the shells. This advantageously allows the driver to be shown the selection options for the control element in the dark in the form of several symbols arranged on the back of the shell and illuminated by the LED elements on the surface of the shell, so that reliable operation of the inventive control element can be carried out even when driving is ensured in the dark. In addition, an LED element has a compact design, requires only low energy during operation and allows aesthetically pleasing illumination of the shell of the inventive control element.

Gemäß dem nebengeordneten Anspruch wird zusätzlich ein Fahrzeug beansprucht, in welchem ein erfinderisches Lenkrad mit einem Bedienelement eingebaut ist.According to the independent claim, a vehicle is additionally claimed in which an inventive steering wheel with a control element is installed.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Fahrzeugs weist das Lenkrad des Weiteren Auswahlschalter zum Anwählen eines Menüpunkts auf, und das Bedienelement des Lenkrads ist innerhalb des gewählten Menüpunkts zur Auswahl einer Funktion aus einer in einer Anzeige dargestellten Auswahl vorgesehen. Dadurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Anzahl von Bedienelementen am Lenkrad weiter zu verringern, da der Fahrer mit Hilfe der Auswahlschalter in einem ersten Schritt eine Auswahl aus einer Vielzahl von angebotenen Menüs vornimmt. Dies kann insbesondere dadurch realisiert sein, dass die Auswahlschalter angrenzend an das erfinderische Bedienelement angeordnet und in der Art von Pfeiltasten ausgebildet sind. So kann zum Beispiel ein Menü die Bereiche Audio, Tempomat, Bordcomputer und Telefon beinhalten. Innerhalb des mittels der Auswahlschalter bestimmten Menüs wählt der Fahrer dann mit Hilfe des erfinderischen Bedienelements weitere Funktion aus. Auf diese Weise können bei einem Menü mit beispielsweise vier Einträgen 16 unterschiedliche Funktionen gemäß der vorliegenden Erfindung mittels der Auswahlschalter und einem einzigen Bedienelement angewählt werden, wodurch die ansonsten hierfür erforderlichen Bedienelemente am Lenkrad wesentlich verringert ist.According to a preferred development of the vehicle, the steering wheel further points out selector switch for selecting a menu item, and the control element of the steering wheel is provided within the selected menu item for selecting a function from a selection shown in a display. This makes it advantageously possible to further reduce the number of controls on the steering wheel, since the driver uses the selection switches in a first step to make a selection from a large number of menus offered. This can be realized in particular in that the selection switches are arranged adjacent to the inventive control element and are designed in the manner of arrow keys. For example, a menu can contain the areas audio, cruise control, on-board computer and telephone. Within the menu determined by means of the selection switch, the driver then selects further functions using the inventive control element. In this way, in a menu with, for example, four entries, 16 different functions according to the present invention can be selected using the selection switches and a single control element, which means that the control elements on the steering wheel that would otherwise be required for this are significantly reduced.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt die

1 eine schematische Vorderansicht eines Lenkrads mit einem Bedienelement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine schematische Vorderansicht des Lenkrads mit einem Bedienelement aus 1, bei welchem das Bedienelement entfernt ist;
3 zeigt eine schematische Explosionsansicht der Komponenten des Bedienelements gemäß der Ausführungsform aus 1;
4 ist eine Schnittansicht des Lenkrads mit einem Bedienelement gemäß 1 entlang der Linie A-A; und
5 ist eine Schnittansicht des Lenkrads mit einem Bedienelement gemäß 1 entlang der Linie B-B.

The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments. This shows

1 a schematic front view of a steering wheel with a control element according to an embodiment of the present invention;
2 shows a schematic front view of the steering wheel with a control element 1 , in which the control element is removed;
3 shows a schematic exploded view of the components of the control element according to the embodiment 1 ;
4 is a sectional view of the steering wheel with a control element according to 1 along line AA; and
5 is a sectional view of the steering wheel with a control element according to 1 along line BB.

Soweit nicht anders angegeben, bezeichnen gleiche Bezugszeichen überall in den Figuren gleiche Elemente.Unless otherwise stated, the same reference numerals designate the same elements throughout the figures.

Bezugnehmend auf 1 und 2, wird eine Ansicht eines erfinderischen Lenkrads mit einem Bedienelement dargestellt, bei welchem die Anzahl von Bedienelementen an dem Lenkrad wesentlich verringert ist. 1 zeigt eine schematische Vorderansicht eines Lenkrads 200 mit einem Bedienelement 50 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 2 zeigt eine schematische Vorderansicht des Lenkrads 200 mit einem Bedienelement aus 1, bei welchem das Bedienelement entfernt ist. Das Lenkrad 200 weist einen umlaufenden Lenkradkranz 10 auf, wobei in seinem rechten oberen Bereich das Bedienelement 50 angeordnet ist. Das Bedienelement 50 ist angrenzend an einen innenliegenden Trägerabschnitt 20 des Lenkradkranzes 10 ausgebildet.Referring to 1 and 2 , a view of an inventive steering wheel is shown with a control element in which the number of controls on the steering wheel is significantly reduced. 1 shows a schematic front view of a steering wheel 200 with a control element 50 according to an embodiment of the present invention, and 2 shows a schematic front view of the steering wheel 200 with a control element 1 , in which the control element is removed. The steering wheel 200 has a surrounding steering wheel rim 10, with the control element 50 being arranged in its upper right area. The control element 50 is formed adjacent to an internal support section 20 of the steering wheel rim 10.

Ferner ist bei dem Lenkrad 200 dessen Mittenbereich über eine linke Speiche 11 und eine rechte Speiche 19 mit dem außenliegenden Lenkradkranz 10 verbunden. In der Mitte des Lenkrads 200 ist ein Airbag-Modul 14 angeordnet. Furthermore, the middle area of the steering wheel 200 is connected to the outer steering wheel rim 10 via a left spoke 11 and a right spoke 19. An airbag module 14 is arranged in the middle of the steering wheel 200.

Im rückwärtigen Bereich des Lenkrads 200 sind auf jeder Seite jeweils eine Schaltwippe 12, 13 zur Auswahl von Gängen eines Automatikgetriebes (nicht dargestellt) ausgebildet. Zwischen der linken Speiche 11 und dem Airbag-Modul 14 sind Auswahltasten 15, 16 auf der Oberseite des Lenkrads 200 ausgebildet. Die Auswahltaste 15 dient beispielsweise zum Stummschalten des Tons. Die Auswahltaste 16 ist zum Beispiel zur Auswahl des Radiobandes vorgesehen. Zwischen der rechten Speiche 19 und dem Airbag-Modul 14 sind weitere Auswahltasten 17, 18 auf der Oberseite des Lenkrads 200 ausgebildet. Die Auswahltasten 17, 18 sind zum Anwählen eines Menüpunkts vorgesehen, und das Bedienelement 50 des Lenkrads 200 ist innerhalb des gewählten Menüpunkts zur Auswahl einer Funktion aus einer in einer Anzeige (nicht dargestellt) dargestellten Auswahl vorgesehen. Dadurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Anzahl von Bedienelementen am Lenkrad 200 weiter zu verringern, da der Fahrer mit Hilfe der Auswahltasten 17, 18 in einem ersten Schritt eine Auswahl aus einer Vielzahl von angebotenen Menüs vornimmt. So kann zum Beispiel ein Menü die Bereiche Audio, Tempomat, Bordcomputer und Telefon beinhalten. Innerhalb des mittels der Auswahltasten 17, 18 bestimmten Menüs wählt der Fahrer dann mit Hilfe des Bedienelements 50 weitere Funktion aus. Auf diese Weise können bei einem Menü mit beispielsweise vier Einträgen 16 unterschiedliche Funktionen gemäß der vorliegenden Erfindung mittels der Auswahltasten 17, 18 und einem einzigen Bedienelement 50 am Lenkrad 200 angewählt werden, wodurch die ansonsten hierfür erforderlichen Bedienelemente am Lenkrad wesentlich verringert ist.In the rear area of the steering wheel 200, a rocker switch 12, 13 for selecting gears of an automatic transmission (not shown) is formed on each side. Selection buttons 15, 16 are formed on the top of the steering wheel 200 between the left spoke 11 and the airbag module 14. The selection button 15 is used, for example, to mute the sound. The selection button 16 is intended, for example, for selecting the radio band. Between the right spoke 19 and the airbag module 14, further selection buttons 17, 18 are formed on the top of the steering wheel 200. The selection buttons 17, 18 are provided for selecting a menu item, and the control element 50 of the steering wheel 200 is provided within the selected menu item for selecting a function from a selection shown in a display (not shown). This makes it advantageously possible to further reduce the number of controls on the steering wheel 200, since the driver uses the selection buttons 17, 18 in a first step to make a selection from a large number of menus offered. For example, a menu can contain the areas audio, cruise control, on-board computer and telephone. Within the menu determined by means of the selection buttons 17, 18, the driver then selects further functions using the control element 50. In this way, in a menu with, for example, four entries, 16 different functions according to the present invention can be selected using the selection buttons 17, 18 and a single control element 50 on the steering wheel 200, whereby the number of controls on the steering wheel that would otherwise be required for this is significantly reduced.

3 zeigt eine schematische Explosionsansicht der Komponenten des Bedienelements gemäß der Ausführungsform aus 1. Im Inneren des vorliegenden Bedienelements ist ein Trägerabschnitt 20 als ein Bestandteil des Lenkradkranzes (nicht dargestellt) vorgesehen. Der Trägerabschnitt 20 weist eine gebogene Form mit einem eingekerbten Profil auf. Angrenzend an den Trägerabschnitt 20 ist eine Gerüststruktur unbeweglich an den Trägerabschnitt 20 angeordnet. Die Gerüststruktur weist ein unteres Rahmenelement 30 und ein oberes Rahmenelement 40 auf. Das untere Rahmenelement 30 ist derart ausgebildet, dass es im montierten Zustand zumindest abschnittsweise mit dem Trägerabschnitt 20 eine formschlüssige Verbindung aufweist. Das untere Rahmenelement 30 weist im Bereich von einem Längsende einen ersten Übergangsbereich 31 auf, welcher eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt mit einer vorbestimmten Dicke besitzt. Der äußere Durchmesser des ersten Übergangsbereichs 31 entspricht im Wesentlichen dem äußeren Durchmesser des Lenkradkranzes. Das gegenüberliegende Längsende des unteren Rahmenelements 30 weist einen zweiten Übergangsbereich 32 auf, welcher eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt mit einer vorbestimmten Dicke besitzt. Der äußere Durchmesser des zweiten Übergangsbereichs 32 entspricht im Wesentlichen dem äußeren Durchmesser des Lenkradkranzes. Außerdem weist das untere Rahmenelement 30 im Bereich seiner Oberseite ein Lagerauge 35, welches zur Lagerung eines Scharnierelements 80 vorgesehen ist. 3 shows a schematic exploded view of the components of the control element according to the embodiment 1 . Inside the present control element, a support section 20 is provided as a component of the steering wheel rim (not shown). The support section 20 has a curved shape with a notched profile. Adjacent to the support section 20 a scaffolding structure is immovably arranged on the support section 20. The scaffolding structure has a lower frame element 30 and an upper frame element 40. The lower frame element 30 is designed in such a way that in the assembled state it has a positive connection with the carrier section 20 at least in sections. The lower frame element 30 has a first transition region 31 in the region of a longitudinal end, which has a substantially semicircular shape with a predetermined thickness. The outer diameter of the first transition region 31 essentially corresponds to the outer diameter of the steering wheel rim. The opposite longitudinal end of the lower frame member 30 has a second transition region 32 which has a substantially semicircular shape with a predetermined thickness. The outer diameter of the second transition region 32 essentially corresponds to the outer diameter of the steering wheel rim. In addition, the lower frame element 30 has a bearing eye 35 in the area of its upper side, which is provided for supporting a hinge element 80.

Das obere Rahmenelement 40 ist derart ausgebildet, dass es im montierten Zustand zumindest abschnittsweise mit dem Trägerabschnitt 20 eine formschlüssige Verbindung aufweist. Das obere Rahmenelement 40 weist im Bereich von einem Längsende einen ersten Übergangsbereich 41 auf, welcher eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt mit einer vorbestimmten Dicke besitzt. Der äußere Durchmesser des ersten Übergangsbereichs 41 entspricht im Wesentlichen dem äußeren Durchmesser des Lenkradkranzes. Das gegenüberliegende Längsende des oberen Rahmenelements 40 weist einen zweiten Übergangsbereich 42 auf, welcher eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt mit einer vorbestimmten Dicke besitzt. Der äußere Durchmesser des zweiten Übergangsbereichs 42 entspricht im Wesentlichen dem äußeren Durchmesser des Lenkradkranzes. Im Mittenbereich des oberen Rahmenelements 40 ist ein Steg 45 ausgebildet, welcher im Bereich seiner Oberseite zur Aufnahme eines Mikroschalters (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Außerdem steht die Unterseite des Stegs 45 mit einem weiteren Mikroschalter (nicht dargestellt) in Wirkverbindung, welcher auf dem Scharnierelement 80 angeordnet ist.The upper frame element 40 is designed in such a way that in the assembled state it has a positive connection with the carrier section 20 at least in sections. The upper frame element 40 has a first transition region 41 in the region of a longitudinal end, which has a substantially semicircular shape with a predetermined thickness. The outer diameter of the first transition region 41 essentially corresponds to the outer diameter of the steering wheel rim. The opposite longitudinal end of the upper frame member 40 has a second transition region 42 which has a substantially semicircular shape with a predetermined thickness. The outer diameter of the second transition region 42 essentially corresponds to the outer diameter of the steering wheel rim. In the middle area of the upper frame element 40, a web 45 is formed, which is provided in the area of its top to accommodate a microswitch (not shown). In addition, the underside of the web 45 is in operative connection with another microswitch (not shown), which is arranged on the hinge element 80.

Ferner weist das Bedienelement eine elektronische Baugruppe 110 auf, welche eine Vielzahl von Mikroschaltern 100, 101, 102 umfasst, welche zur vorstehend erläuterten Kopplung mit dem unteren Rahmenelement 30 und dem oberen Rahmenelement 40 vorgesehen sind. Die elektronische Baugruppe 110 weist zusätzlich eine Vielzahl von LED-Elementen 120, 121, 122 auf, welche zur Beleuchtung einer Oberschale 70 des Bedienelements vorgesehen sind. Die Mikroschalter 100, 101, 102 und die LED-Elemente 120, 121, 122 sind jeweils mittels Kabel mit einer Auswerteelektronik (nicht dargestellt) verbunden.Furthermore, the control element has an electronic assembly 110, which includes a plurality of microswitches 100, 101, 102, which are provided for the above-explained coupling to the lower frame element 30 and the upper frame element 40. The electronic assembly 110 additionally has a large number of LED elements 120, 121, 122, which are provided for illuminating an upper shell 70 of the control element. The microswitches 100, 101, 102 and the LED elements 120, 121, 122 are each connected to evaluation electronics (not shown) by means of cables.

Die Oberschale 70 ist ein gebogenes schalenförmiges Element, welches eine erste Ausnehmung 75 und eine zweite Ausnehmung 76 aufweist, deren Gestalt derart gewählt ist, dass diese zur Betätigung des Bedienelements mit einem einzigen Finger vorgesehen sind. Die Oberflächen der Oberschale 70 sind in den Bereichen der Längsenden der Oberschale 70 im montierten Zustand des Bedienelements im Wesentlichen bündig mit den Oberflächen der ersten und zweiten Übergangsbereichen 41, 42 des oberen Rahmenelements 40.The upper shell 70 is a curved shell-shaped element which has a first recess 75 and a second recess 76, the shape of which is selected such that they are intended for actuating the operating element with a single finger. The surfaces of the upper shell 70 are essentially flush with the surfaces of the first and second transition regions 41, 42 of the upper frame element 40 in the areas of the longitudinal ends of the upper shell 70 in the assembled state of the operating element.

Das Scharnierelement 80 ist derart ausgebildet, dass zum einen die verschwenkbare Unterschale 60 mittels einer ersten Achse 81 verschwenkbar mit dem unteren Rahmenelement 30 der Gerüststruktur gekoppelt ist, und zum anderen die verschwenkbare Unterschale 60 mittels einer zweiten Achse 82 drehbar in Bezug auf das untere Rahmenelement 30 der Gerüststruktur gekoppelt ist. Das Scharnierelement 80 weist im Bereich von einem Längsende einen ersten Lagerungsbereich 83 auf, welcher die erste Achse 81 in einer Querrichtung des Scharnierelements 80 lagert. Das Scharnierelement 80 weist zudem einen zweiten Lagerungsbereich 84 auf, welcher die zweite Achse 82 in einer Längsrichtung des Scharnierelements 80 lagert.The hinge element 80 is designed in such a way that, on the one hand, the pivotable lower shell 60 is pivotally coupled to the lower frame element 30 of the scaffolding structure by means of a first axis 81, and on the other hand, the pivotable lower shell 60 is rotatable with respect to the lower frame element 30 by means of a second axis 82 coupled to the framework structure. The hinge element 80 has a first storage area 83 in the region of a longitudinal end, which supports the first axis 81 in a transverse direction of the hinge element 80. The hinge element 80 also has a second storage area 84, which supports the second axis 82 in a longitudinal direction of the hinge element 80.

Schließlich weist das Bedienelement eine Unterschale 60 auf, welches ein gebogenes schalenförmiges Element ist. Die Unterschale 60 weist im Bereich seiner Mitte ein erstes Lager 61 und in Längsrichtung der Unterschale 60 beabstandet zu diesem ein zweites Lager 62 auf, welches zur Lagerung der zweiten Achse 82 des Scharnierelements 80 vorgesehen ist.Finally, the operating element has a lower shell 60, which is a curved shell-shaped element. The lower shell 60 has a first bearing 61 in the region of its center and, spaced apart from this in the longitudinal direction of the lower shell 60, a second bearing 62, which is provided for supporting the second axis 82 of the hinge element 80.

Bezugnehmend auf 4 und 5, soll nun die Konfiguration und Wirkungsweise des Bedienelements erläutert werden. Hierzu zeigt 4 eine Schnittansicht des Lenkrads mit einem Bedienelement gemäß 1 entlang der Linie A-A, und 5 zeigt eine Schnittansicht des Lenkrads mit einem Bedienelement gemäß 1 entlang der Linie B-B.Referring to 4 and 5 , the configuration and operation of the control element will now be explained. This shows 4 a sectional view of the steering wheel with a control element according to 1 along line AA, and 5 shows a sectional view of the steering wheel with a control element according to 1 along line BB.

Bei dem vorliegenden Bedienelement ist an einem innenliegenden Trägerabschnitt 20 eine Gerüststruktur 30, 40 unbeweglich angeordnet. Außerdem weist das Bedienelement eine Unterschale 60 und eine Oberschale 70 auf, welche jeweils in Bezug auf die Gerüststruktur 30, 40 drehbar angeordnet sind. Die Unterschale 60 und die Oberschale 70 sind miteinander verbunden, so dass sie ein einteiliges Bauteil bilden. Dabei ist die Unterschale 60 derart mit der Gerüststruktur 30, 40 gekoppelt, dass die Unterschale 60 in Bezug auf die Gerüststruktur 30, 40 verschwenkbar ist. Die Gerüststruktur wird von einem unteren Rahmenelement 30 und einem oberen Rahmenelement 40 gebildet. Des Weiteren ist die verschwenkbare Unterschale 60 derart mit der Gerüststruktur 30, 40 gekoppelt, dass ein Verschwenken der verschwenkbaren Unterschale 60 in einer gedrehten Stellung des Bedienelements vorgesehen ist. Zudem ist an der verschwenkbaren Unterschale 60 ein Scharnierelement 80 vorgesehen, welches derart ausgebildet ist, dass zum einen die verschwenkbare Unterschale 60 mittels einer ersten Achse 81 verschwenkbar mit der Gerüststruktur 30, 40 gekoppelt ist, und zum anderen die verschwenkbare Schale 60 mittels einer zweiten Achse 82 drehbar in Bezug auf die Gerüststruktur 30, 40 gekoppelt ist.In the present control element, a framework structure 30, 40 is arranged immovably on an internal support section 20. In addition, the operating element has a lower shell 60 and an upper shell 70, which are each arranged rotatably with respect to the framework structure 30, 40. The lower shell 60 and the upper shell 70 are connected to one another so that they form a one-piece component. This is the case Lower shell 60 is coupled to the framework structure 30, 40 in such a way that the lower shell 60 can be pivoted with respect to the framework structure 30, 40. The scaffolding structure is formed by a lower frame element 30 and an upper frame element 40. Furthermore, the pivotable lower shell 60 is coupled to the framework structure 30, 40 in such a way that pivoting of the pivotable lower shell 60 is provided in a rotated position of the operating element. In addition, a hinge element 80 is provided on the pivotable lower shell 60, which is designed such that, on the one hand, the pivotable lower shell 60 is pivotally coupled to the framework structure 30, 40 by means of a first axis 81, and on the other hand, the pivotable shell 60 is coupled by means of a second axis 82 is rotatably coupled with respect to the framework structure 30, 40.

Ferner ist die verschwenkbare Unterschale 60 mittels einem federnden Druckstück 90 mit der Gerüststruktur 30, 40 gekoppelt. Die Gerüststruktur 30, 40 weist hierzu ein Gegenlager 38 auf, welches mit der Spitze des federnden Druckstücks 90 zusammenwirkt, und dabei die Betätigungskraft der verschwenkbaren Unterschale 60 festlegt. Zusätzlich dazu ist die verschwenkbare Unterschale 60 mittels eines zweiten federnden Druckstücks 91 mit dem Scharnierelement 80 gekoppelt.Furthermore, the pivotable lower shell 60 is coupled to the framework structure 30, 40 by means of a resilient pressure piece 90. For this purpose, the framework structure 30, 40 has a counter bearing 38, which interacts with the tip of the resilient pressure piece 90 and thereby determines the actuation force of the pivotable lower shell 60. In addition, the pivotable lower shell 60 is coupled to the hinge element 80 by means of a second resilient pressure piece 91.

Außerdem ist bei dem Bedienelement eine Vielzahl von Schaltelementen zur Bestimmung einer Verdrehung des Bedienelements und zur Bestimmung eines Verschwenkens der verschwenkbaren Unterschale 60 ausgebildet. 4 zeigt lediglich ein Schaltelement in der Art eines Mikroschalters 100, welcher zur Erfassung eines Verschwenkens der verschwenkbaren Unterschale 60 von dem Fahrer weg vorgesehen ist. Schließlich weist das Bedienelement mehrere LED-Elemente 120, 121 im Bereich der Unterseite von der Oberschale 70 auf. Die erwähnten elektronischen Bauelemente des Bedienelements sind mittels Kabel 180 mit einer Auswerteelektronik (nicht dargestellt) verbunden.In addition, the control element has a plurality of switching elements for determining rotation of the control element and for determining pivoting of the pivotable lower shell 60. 4 shows only a switching element in the manner of a microswitch 100, which is provided for detecting pivoting of the pivotable lower shell 60 away from the driver. Finally, the control element has several LED elements 120, 121 in the area of the underside of the upper shell 70. The mentioned electronic components of the control element are connected to evaluation electronics (not shown) by means of cable 180.

Claims

Steering wheel (200) with a control element, comprising: a steering wheel rim (10), which has an internal support section (20), a framework structure (30, 40) being immovably arranged on the support section (20); wherein the operating element (50) further has a lower shell (60) and an upper shell (70), each of which is rotatably arranged with respect to the framework structure (30, 40), and at least one of the shells (60, 70) is connected in this way the framework structure (30, 40) is coupled such that the at least one shell (60, 70) is pivotable with respect to the framework structure (30, 40); characterized in that a hinge element (80) is provided on the pivotable shell (60, 70), which is designed such that, on the one hand, the pivotable shell (60, 70) can be pivoted with the scaffolding structure (30) by means of a first axis (81). , 40) is coupled, and on the other hand the pivotable shell (60, 70) is rotatably coupled with respect to the framework structure (30, 40) by means of a second axis (82).

steering wheel Claim 1 , wherein the pivotable shell (60, 70) is coupled to the framework structure (30, 40) in such a way that pivoting of the pivotable shell (60, 70) is provided in a rotated position of the operating element (50).

Steering wheel according to one of the preceding claims, wherein the pivotable shell (60, 70) is coupled to the framework structure (30, 40) by means of at least one resilient pressure piece (90).

Steering wheel according to one of the preceding claims, wherein the lower shell (60) is pivotable with respect to the framework structure (30, 40).

Steering wheel according to one of the preceding claims, wherein the upper shell (70) has a recess (75) for actuating the control element (50) with a single finger.

Steering wheel according to one of the preceding claims, wherein the control element (50) has a plurality of switching elements (100, 101, 102) for determining a rotation of the control element (50) and for determining a pivoting of the pivotable shell (60, 70).

steering wheel Claim 6 , wherein the plurality of switching elements (100, 101, 102) has at least one microswitch (110).

Steering wheel according to one of the preceding claims, wherein further at least one LED element (120) is arranged in the region of one of the shells (60, 70).

Vehicle in which a steering wheel with a control element according to Claims 1 until 8th is installed.

Vehicle after Claim 9 , wherein the steering wheel (200) further has selection switches (17, 18) for selecting a menu item, and the control element (50) of the steering wheel (200) within the selected menu item for selecting a Function is provided from a selection shown in a display.