-
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Halter für einen Drittgegenstand wobei der Halter eine Steuereinrichtung, eine Auflagefläche und wenigstens zwei Haltemittel umfasst, wobei die mittlere Krümmung der Haltemittel durch wenigstens einen separat ausgebildeten Aktor des Halters oder durch Ausbildung der Haltemittel als Aktoren veränderbar ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor anzusteuern, um die Haltemittel bei Erfüllung einer Greifbedingung durch Änderung der jeweiligen mittleren Krümmung von einer Ruhestellung oder einer Zwischenstellung in eine Greifstellung zu verbringen, wobei ein jeweiliges freies Ende des jeweiligen Haltemittels, das insbesondere zum Angreifen an den Drittgegenstand dient, in der Greifstellung weiter von der Auflagefläche beabstandet ist als in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung und/oder wobei die mittlere Krümmung des Haltemittels in der Greifstellung größer ist als in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung.
-
Halter für Drittgegenstände werden in Kraftfahrzeugen beispielsweise genutzt, um Mobiltelefone oder Trinkgefäße, beispielweise Tassen oder Flaschen, zu haltern. Ein solcher Halter ist beispielsweise in der Druckschrift
DE 10 2006 021 459 A1 beschrieben. Dort wird vorgeschlagen, zur Halterung eines Trinkgefäßes eine Vertiefung in einer Oberfläche vorzusehen, in die das Trinkgefäß eingestellt werden kann. Zusätzlich kann das Trinkgefäß durch Klemmbacken nach Art einer Irisblende gesichert werden.
-
Werden Vertiefungen für Trinkgefäße vorgesehen, führt dies zu einem relativ großen Bauraumverbrauch, da im Bereich der Ausnehmung keine weiteren Komponenten angeordnet sein können. Zudem sind entsprechende Ausnehmungen relativ schwierig zu reinigen und können den Gesamteindruck des Fahrzeuginnenraums stören.
-
Eine Vorrichtung zur Halterung von Gepäck ist aus der Druckschrift
US 10 668 850 B1 bekannt. Hierbei wird ein pneumatischer Biegeaktor genutzt, in den Luft eingebracht werden kann, sodass er sich aus einer Lagerstellung innerhalb eines Grabens herauskrümmt, um einen Gegenstand zu halten.
-
Die Druckschrift
DE 10 2008 021 679 A1 schlägt einen adaptiven Objekthalter aus einem aktiven Material vor. Wird das Vorhandensein eines Gegenstandes erkannt, erfolgt eine Aktivierung des aktiven Materials, sodass der Gegenstand durch dessen Verformung festgehalten wird. Als aktive Materialien können beispielsweise Formgedächtnislegierungen oder piezoelektrische Materialien verwendet werden.
-
Die Druckschrift
DE 10 2005 054 514 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Halterung von Gegenständen in Fahrzeugen. Hierbei werden zumindest zwei Reihen von zueinander beweglichen Gliedern genutzt, die fremdkraftbetätigt aus einer Ruhestellung in eine Greifstellung verlagerbar sind, um beispielsweise einen Kaffeebecher zu haltern. Die Bewegung erfolgt durch eine aktorische Betätigung von an gegenüberliegenden Seiten der Glieder angeordneten Sehnen, die aus einem dünnen Drahtseil bestehen.
-
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Ansatz zur Halterung von Drittgegenständen, insbesondere zur Halterung von Trinkgefäßen, anzugeben.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, wobei zumindest eines der Haltemittel zumindest abschnittsweise derart als Biegefeder ausgebildet ist, dass das Haltemittel ohne Biegemoment eine vorgegebene mittlere Krümmung aufweist, wobei ein dem freien Ende gegenüberliegendes Befestigungsende des Haltemittels an der Auflagefläche oder an einer bezüglich der Auflagefläche feststehenden Komponente des Halters fest eingespannt oder über ein Drehgelenk bezüglich der Auflagefläche verschwenkbar befestigt ist, wobei die Biegefeder zumindest in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung des Haltemittels durch eine von dem Befestigungsende beabstandete Führungskomponente mit einem Biegemoment beaufschlagt ist, wodurch die mittlere Krümmung des Haltemittels gegenüber der vorgegebenen mittleren Krümmung reduziert ist, wobei die Führungskomponente durch den separat ausgebildeten Aktor oder einen der separat ausgebildeten Aktoren linear beweglich ist, um den Abstand zwischen dem Befestigungsende und der Führungskomponente zu erhöhen und hierdurch die mittlere Krümmung des Haltemittels zu reduzieren oder um den Abstand zwischen dem Befestigungsende und der Führungskomponente zu reduzieren und somit die mittlere Krümmung des Haltemittels aufgrund der Rückstellkraft der Biegefeder zu erhöhen.
-
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, statt einer Vertiefung in einer Fläche den Drittgegenstand auf diese Fläche, also die Auflagefläche, aufzustellen bzw. aufzulegen und anschließend durch Haltemittel, die insbesondere durch Veränderung der Krümmung aus der Auflagefläche herausschwenken, den Drittgegenstand zu haltern. Hierdurch wird einerseits ermöglicht, dass in der Ruhestellung des Haltemittels eine im Wesentlichen flache Auflagefläche ohne auffällige Vorsprünge oder große Vertiefungen resultiert. Die Auflagefläche ist somit leichter zu reinigen und wirkt aufgeräumter als bei einer Nutzung von Vertiefungen zur Halterung von Drittgegenständen. Zudem kann ein sehr geringer Bauraumverbrauch senkrecht zur Auflagefläche erreicht werden, da, wie später noch genauer erläutert werden wird, die Aktorik insgesamt recht flachbauend sein kann und der Drittgegenstand auf der Auflagefläche aufsteht und nicht in eine Ausnehmung versenkt werden muss.
-
Unter einer mittleren Krümmung des Haltemittels wird eine durchschnittliche Krümmung verstanden, die beispielsweise ermittelt werden kann, indem die lokale Krümmung des Haltemittels entlang der Länge des Haltemittels integriert und durch die Länge geteilt wird.
-
Die mittlere Krümmung kann geändert werden, indem die Krümmung gleichmäßig im Wesentlichen über die gesamte Länge des Haltemittels verändert wird. Dies kann beispielsweise dadurch ermöglicht werden, dass das Haltemittel zumindest abschnittsweise durch ein Bimetall oder eine Formgedächtnislegierung gebildet wird, so dass durch eine Temperaturänderung, die beispielsweise durch einen Stromfluss durch das Haltemittel erzeugt werden kann, eine gleichmäßige Krümmungsänderung erreicht werden kann.
-
Alternativ kann die mittlere Krümmung auch dadurch geändert werden, dass nur in einem Längsabschnitt des Haltemittels die dortige Krümmung variiert wird. In einer später noch genauer erläuterten, bevorzugten Ausgestaltung, bei der vorgekrümmte Biegefedern durch Nutzung einer Führungskomponente mit einem Biegemoment beaufschlagt werden, um die Krümmung in einem Abschnitt des Haltemittels zu reduzieren, kann die mittlere Krümmung dadurch geändert werden, dass eine Länge eines Abschnitts, in dem eine Krümmung durch eine entsprechende Führung reduziert wird, variiert wird.
-
Die Greifstellung kann insbesondere dazu dienen, den Drittgegenstand zu greifen, indem die freien Ende der Haltemittel an diesen angelegt werden. Beispielsweise können die freien Enden seitlich an ein Trinkgefäß oder einen ähnlichen Drittgegenstand angreifen. Es kann zur Halterung des Drittgegenstands jedoch auch ausreichend sein, diesen umgebende Haltemittel durch Verbringen in die Greifstellung derart zu formen, dass sie den Drittgegenstand umgebend aus der Auffangfläche herausragen. Dies kann beispielsweise dazu dienen, einen Schlüsselbund oder Ähnliches zu haltern. In der Ruhestellung können die Haltemittel beispielsweise in der Auflagefläche versenkt sein oder an dieser anliegen, so dass insgesamt ein sehr flaches Profil des Halters in der Ruhestellung resultieren kann.
-
Wie später noch genauer erläutert werden wird, kann die Greifstellung beispielsweise dann eingenommen werden, wenn ein zu halternder Drittgegenstand detektiert wird, und die Ruhestellung kann dann eingenommen werden, wenn kein zu halternder Drittgegenstand detektiert wird. Eine Nutzung einer Zwischenstellung ist insbesondere zweckmäßig, wenn beispielsweise detektiert wird, dass ein Nutzer nach dem Drittgegenstand greift und diesen aus dem Halter entfernen möchte oder wenn ein Drittgegenstand erkannt wird, der sich der Auflagefläche nähert und dort gehaltert werden soll.
-
In der Zwischenstellung können die Haltemittel derart gekrümmt sein, dass sie bereits eine Art Aufnahme für den Drittgegenstand seitlich begrenzen, dieser jedoch leicht in diese Aufnahme eingelegt bzw. eingestellt bzw. aus dieser entnommen werden kann. Um dies zu erreichen, kann die Krümmung der Haltemittel in der Zwischenstellung zwischen der Krümmung in der Ruhestellung und der Krümmung in der Greifstellung liegen bzw. der Abstand der freien Enden von der Auflagefläche kann in der Zwischenstellung zwischen dem Abstand in der Ruhestellung und dem Abstand in der Greifstellung liegen. Hierdurch können die freien Enden insbesondere etwas von dem Bereich, den der abgestellte Drittgegenstand einnimmt bzw. einnehmen soll, beabstandet sein, um eine leichte Bewegung des Drittgegenstands zu ermöglichen. Nach einem Rückziehen der Hand eines Benutzers, die beispielsweise sensorisch detektiert werden kann, kann die Greifbedingung erfüllt sein und die Haltemittel können somit in die Greifstellung übergehen.
-
Zumindest eines der Haltemittel ist zumindest abschnittsweise derart als Biegefeder ausgebildet, dass das Haltemittel ohne Biegemoment eine vorgegebene mittlere Krümmung aufweist, wobei ein dem freien Ende gegenüberliegendes Befestigungsende des Haltemittels an der Auflagefläche oder an einer bezüglich der Auflagefläche feststehenden Komponente des Halters fest eingespannt oder über ein Drehgelenk bezüglich der Auflagefläche verschwenkbar befestigt ist, wobei die Biegefeder zumindest in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung des Haltemittels durch eine von dem Befestigungsende beabstandete Führungskomponente mit einem Biegemoment beaufschlagt ist, wodurch die mittlere Krümmung des Haltemittels gegenüber der vorgegebenen mittleren Krümmung reduziert ist, wobei die Führungskomponente durch den separat ausgebildeten Aktor oder einen der separat ausgebildeten Aktoren linear beweglich ist, um den Abstand zwischen dem Befestigungsende und der Führungskomponente zu erhöhen und hierdurch die mittlere Krümmung des Haltemittels zu reduzieren, oder um den Abstand zwischen dem Befestigungsende und der Führungskomponente zu reduzieren und somit die mittlere Krümmung des Haltemittels aufgrund der Rückstellkraft der Biegefeder zu erhöhen.
-
Die Führungskomponente kann beispielsweise eine Öse ausbilden, die das Haltemittel umgreift und beispielsweise zumindest näherungsweise parallel zur Auflagefläche geführt wird. Ist nun die Biegefeder bzw. das Haltemittel derart geformt, dass es ohne ein Biegemoment beispielsweise ungefähr kreissegmentförmig von der Auflagefläche absteht, so wird mit zunehmender Beabstandung der Führungskomponente von dem Befestigungsende ein zunehmend längerer Abschnitt der Biegefeder bzw. des Haltemittels auf die Auflagefläche zu bzw. unter die Auflagefläche gezogen und somit in einem zunehmend längeren Abschnitt die Krümmung der Biegefeder reduziert. Dies führt dazu, dass das freie Ende von einem gehalterten Drittgegenstand bzw. einem Bereich, in dem diese gehaltert werden soll, seitlich nach unten wegschwenkt.
-
Gegenüber einem reinen Verschwenken der Haltemittel wird durch diese Reduzierung der mittleren Krümmung der Vorteil erreicht, dass nicht der gesamte Kreisbogen bzw. gekrümmte Abschnitt des Haltemittels unter die Auflagefläche geschwenkt werden muss, womit weniger Freiraum an bzw. unter der Auflagefläche erforderlich ist.
-
Beispielsweise kann das Haltemittel bzw. die Biegefeder am Befestigungsende näherungsweise parallel zur Auflagefläche verlaufen, beispielsweise um maximal 10° oder maximal 20° von einem parallelen Verlauf abweichen.
-
In dem Fall, dass das Befestigungsende des Haltemittels über das Drehgelenk bezüglich der Auflagefläche verschwenkbar ist, kann das Drehgelenk durch ein Rückstellelement zumindest in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung vorgespannt sein, so dass das Drehgelenk durch das Rückstellelement mit einem ersten Drehmoment beaufschlagt wird, wobei die Rückstellkraft der Biegefeder bei der Beaufschlagung der Biegefeder mit dem Biegemoment durch die Führungskomponente zumindest in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung das Drehgelenk mit einem dem ersten Drehmoment entgegengesetzten zweiten Drehmoment beaufschlagt.
-
Die zusätzliche Nutzung eines Drehgelenks ermöglicht es, ein Verschwenken des Haltemittels mit einer Verformung des Haltemittels zu kombinieren. Wie obig erläutert, wäre ein reines Verschwenken nachteilig, da hieraus ein relativ großer Platzbedarf für das verschwenkte Haltemittel unterhalb der Auflagefläche erforderlich wäre. Zugleich würde in einigen Anwendungsfällen jedoch das Verbringen des Haltemittels in die Ruhestellung ausschließlich durch Beaufschlagung der Biegefeder mit Biegemoment zu einer starken Streckung der Biegefeder führen, die, insbesondere wenn die Ruhestellung relativ lange gehalten werden soll, zu einem relativ schnellen Nachlassen der Federspannung führen kann. Durch die zusätzliche Nutzung einer Verschwenkung kann dies vermieden werden und somit die Lebenszeit des Halters verlängert werden. Da jedoch eine Verschwenkung und eine Verformung kombiniert werden, wird gegenüber der reinen Verschwenkung weiterhin eine deutliche Bauraumeinsparung erreicht.
-
Die obig erläuterte Kombination aus Verschwenkung und Verformung des Haltemittels ist durch geeignete Abstimmung der Biegefeder und des Rückstellelements, das beispielsweise eine Spiralfeder sein kann, aufeinander mit geringem technischen Aufwand möglich.
-
In einigen Fällen kann es jedoch gewünscht sein, den Grad der Verschwenkung des Befestigungsendes des Haltemittels gezielt zu kontrollieren. Daher kann in dem Fall, in dem das Befestigungsende des Haltemittels über das Drehgelenk bezüglich der Auflagefläche verschwenkbar ist, der Halter einen Schwenkaktor umfassen, durch den das Befestigungsende bezüglich der Auflagefläche verschwenkbar ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, bei Erfüllung der Greifbedingung und/oder bei Erfüllung einer Ruhebedingung, bei deren Erfüllung die Steuereinrichtung die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor ansteuert, um die Haltemittel in die Ruhestellung zu verbringen, und/oder bei Erfüllung einer Zwischenstellungsbedingung, bei deren Erfüllung die Steuereinrichtung die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor ansteuert, um die Haltemittel in die Zwischenstellung zu verbringen, zusätzlich den Schwenkaktor anzusteuern, um das Befestigungsende zu verschwenken.
-
Der Halter kann mehrere Gruppen von Haltemitteln umfassen, wobei die Haltemittel der jeweiligen Gruppe zumindest in der Ruhestellung und/oder der Zwischenstellung durch eine dieser Gruppe zugeordnete gemeinsame Führungskomponente mit dem Biegemoment beaufschlagt sind oder durch mehrere Führungskomponenten, die gemeinsam durch einen dieser Gruppe zugeordneten gemeinsamen Aktor linear beweglich sind, mit dem Biegemoment beaufschlagt sind. Die Gruppen können insbesondere an gegenüberliegenden Seiten eines Griffbereichs angeordnet sein, in dem der Drittkörper gehaltert werden soll. Die Nutzung von mehreren, insbesondere zumindest in der Ruhestellung parallel zueinander angeordneten, Haltemitteln in jeder Gruppe kann es ermöglichen, beispielsweise runde Drittgegenstände von mehreren Seiten abzustützen. Insgesamt kann durch eine Abstützung an mehreren Punkten die Halterung des Drittgegenstands erheblich verbessert werden.
-
Insbesondere können mehrere Paare von gegenüberliegenden Gruppen von Haltemitteln genutzt werden, wobei die Gruppenpaare in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt werden können. So können beispielsweise vier Gruppen, die um 90° zueinander versetzt sind. oder sechs Gruppen, die um 60° zueinander versetzt sind, genutzt werden.
-
Die Haltemittel der jeweiligen Gruppe können in einer Anordnungsrichtung zueinander versetzt angeordnet sein, wobei entweder für die gesamte Gruppe oder für eine nicht alle Haltemittel der Gruppe umfassende erste Teilgruppe die Länge der Haltemittel zwischen dem Befestigungsende und dem freien Ende zu den Rändern der Gruppe in Anordnungsrichtung hin, insbesondere kontinuierlich, zunimmt oder abnimmt und/oder wobei die Haltemittel einer zweiten Teilgruppe, die insbesondere nicht alle Haltemittel der Gruppe umfasst, alle im Wesentlichen die gleiche Länge aufweisen. Die Länge des Haltemittels kann insbesondere entlang dem Verlauf des Haltemittels gemessen werden Insbesondere können sich die Längen in der zweiten Teilgruppe nur aufgrund von Fertigungs- und/oder Bauteiltoleranzen unterscheiden und/oder um maximal 10 % oder maximal 5 % unterscheiden.
-
Die Anordnungsrichtung kann insbesondere im Wesentlichen parallel zur Auflagefläche verlaufen und/oder zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Haltemittel in der Ruhestellung. Die Richtung der Anordnungsrichtung kann insbesondere nur aufgrund von Bauteil- und/oder Fertigungstoleranzen und/oder um maximal 5° oder maximal 10° von den genannten Richtungen oder einer der genannten Richtungen abweichen.
-
Wird ein runder Drittgegenstand gehaltert, so würden bei Nutzung von Haltemitteln gleicher Länge, die von zwei Seiten an den Gegenstand angreifen, ein parabelartiges Angreifen der freien Enden an den Drittgegenstand resultieren. Durch eine Erhöhung der Länge der Haltemittel zu den Rändern hin kann stattdessen erreicht werden, dass die Höhenunterschiede des Greifens abgemildert werden. Andererseits kann ein Greifen auf verschiedenen Höhen, auch für Fälle, in denen beispielsweise rechteckige Drittgegenstände gehaltert werden, erreicht werden, wenn die Längen zu den Rändern der Gruppe hin zunehmen. Die Nutzung beider erwähnter Teilgruppen in Kombination kann beispielsweise dann vorteilhaft sein, wenn Drittgegenstände mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Formen gehaltert werden können sollen. Durch eine entsprechende Kombination kann insbesondere erreicht werden, dass der Drittgegenstand auf verschiedenen Höhen und entlang seines Umfangs robust stabilisiert wird.
-
Das freie Ende wenigstens eines der Haltemittel kann aus einem Elastomer gebildet und/oder kugelförmig und/oder durch eine verschwenkbar bezüglich eines Tragschnitts des Haltemittels gelagerte Komponente gebildet sein. Eine kugelförmige Form des freien Endes ermöglicht einer punktförmige Halterung. Eine Bildung aus einem Elastomer ermöglicht es, dass sich die Form des freien Endes der Form des Drittgegenstandes anpasst. Zugleich werden Lastspitzen, die zu einer Beschädigung des Drittgegenstands führen könnten, vermieden.
-
Als verschwenkbare Komponente kann insbesondere ein Pad genutzt werden. Die verschwenkbare Komponente kann beispielsweise über einen Kugelgelenkanschluss mit dem Tragabschnitt verbunden sein.
-
Wenigstens eines der Haltemittel kann in der Ruhestellung zumindest abschnittsweise innerhalb einer Fuge der Auflagefläche angeordnet sein und/oder auf der Auflagefläche aufliegen. Beispielsweise kann nur das freie Ende auf der Auflagefläche aufliegen und somit in der Ruhestellung sichtbar sein, wobei sich der Rest des Haltemittels innerhalb der Fuge erstreckt. Das Haltemittel kann in der Ruhestellung im Wesentlichen bündig mit der Oberfläche der Auflagefläche abschließen und es kann beispielsweise eine separate Fuge für jedes der Haltemittel vorgesehen sein. Hierdurch kann beispielsweise in der Ruhestellung der Halter nur als besondere Textur der Auflagefläche wahrgenommen werden und erst bei Annäherung einer Hand oder eines Drittgegenstands können die Haltemittel in die Zwischenstellung überführt werden, um deutlich über die Auflagefläche hinauszuragen und somit einerseits dem Nutzer die Funktion des Halters zu verdeutlichen und andererseits eine korrekte Positionierung des Drittgegenstands zu ermöglichen. Insgesamt kann bei Nichtbenutzung des Halters somit ein sehr aufgeräumter Gesamteindruck des Fahrzeuginnenraums resultieren und es wird kein Innenraumvolumen für die Bereitstellung des Halters benötigt.
-
Der Halter kann stets in Betrieb sein und womit bei Annäherung eines Drittgegenstands oder einer Hand ein Verlassen der Ruhestellung resultiert. Es ist jedoch auch möglich, dass die Ruhestellung nur dann verlassen wird, wenn der Halter vorangehend durch eine Benutzerschnittstelle des Fahrzeugs, beispielsweise durch einen Taster oder über ein Menüsystem, aktiviert wird und/oder nur dann, wenn die Zündung des Kraftfahrzeugs aktiv ist.
-
Der Halter kann einen Positionssensor oder mehrere Positionssensoren zur Erfassung des Drittgegenstandes und/oder einer Hand eines Benutzers umfassen, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von Sensordaten des Positionssensors oder wenigstens eines der Positionssensoren zu ermitteln, ob die Greifbedingung erfüllt ist. Der Positionssensor oder wenigstens einer der Positionssensoren kann insbesondere ein Infrarotnäherungssensor sein, der insbesondere eine Abstandserfassung ermöglichen kann. Alternativ oder ergänzend können beispielsweise Ultraschallsensoren, kapazitive Sensoren oder Ähnliches genutzt werden, um ein Annähern bzw. eine Position des Drittgegenstands bzw. der Hand zu ermitteln. Ergänzend oder alternativ wäre es möglich, wenigstens einen den Fahrzeuginnenraum abbildenden, bildgebenden Sensor, beispielsweise eine Innenraumkamera zur Fahrerüberwachung, als den Positionssensor oder einen der Positionssensoren zu nutzen. Je nachdem, ob die Auflagefläche belegt ist bzw. sich eine Hand oder ein Drittgegenstand annähert, kann die Greifstellung, die Ruhestellung oder die Zwischenstellung gewählt werden.
-
Ein erster der Positionssensoren kann dazu eingerichtet sein, eine Belegung der Auflagefläche durch den Drittgegenstand zu erfassen, und ein zweiter der Positionssensoren kann dazu eingerichtet sein, eine Annäherung der Hand oder des Drittgegenstandes an einen in der Greifstellung zwischen den Haltemitteln liegenden Griffbereich zu erfassen. Die Anordnung der Positionssensoren ist so gewählt, dass sie die angegebene Funktion erfüllen können. Der erste und der zweite Positionssensor können beispielsweise an oder unter der Auflagefläche angeordnet sein. Der erste Positionssensor kann insbesondere zentral, beispielsweise unterhalb des Griffbereichs, in dem ein Drittgegenstand in der Greifstellung gegriffen werden kann, angeordnet sein. Der zweite Positionssensor kann seitlich von der Mitte des Griffbereichs wegversetzt sein und sich insbesondere außerhalb des Griffbereichs befinden. Vorzugsweise ist der Positionssensor zu einer typischen Bedienseite hin gegenüber dem Griffbereich versetzt, beispielsweise an einer fahrzeuginnenraumzugewandten Seite des Griffbereichs angeordnet, während die Auflagefläche z.B. durch das Armaturenbrett gebildet wird.
-
Die Steuereinrichtung kann derart eingerichtet sein, dass
- - die Greifbedingung erfüllt ist oder nur dann erfüllbar ist, wenn der erste der Positionssensoren eine Belegung der Auflagefläche und der zweite der Positionssensoren keine Annäherung an den Griffbereich erfasst, und/oder
- - die oder eine Ruhebedingung, bei deren Erfüllung die Steuereinrichtung die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor ansteuert, um die Haltemittel in die Ruhestellung zu verbringen, erfüllt ist oder nur dann erfüllbar ist, wenn der erste der Positionssensoren keine Belegung der Auflagefläche und der zweite der Positionssensoren keine Annäherung an den Griffbereich erfasst, und/oder
- - die oder eine Zwischenstellungsbedingung, bei deren Erfüllung die Steuereinrichtung die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor ansteuert, um die Haltemittel in die Zwischenstellung zu verbringen, erfüllt ist oder nur dann erfüllbar ist, wenn der zweite der Positionssensoren eine Annäherung an den Griffbereich erfasst.
-
Die Steuereinrichtung kann ergänzend oder alternativ dazu einrichtet sein, in Abhängigkeit der Sensordaten des Positionssensors oder wenigstens eines der Positionssensoren eine eine Abmessung des Drittgegenstandes betreffende Abmessungsgröße zu ermitteln und die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor bei Erfüllung der Greifbedingung und/oder der Zwischenstellungsbedingung jeweils in Abhängigkeit der Abmessungsgröße anzusteuern. Dies kann es beispielsweise ermöglichen, die freien Enden der Zwischenstellung ausreichend weit voneinander zu beabstanden, dass der Drittgegenstand komfortabel zwischen diese eingeführt bzw. zwischen diesen entnommen werden kann. In der Greifstellung kann durch Berücksichtigung der Abmessung des Drittgegenstands vermieden werden, dass durch ein zu starkes Krümmen der Haltemittel zu große Kräfte auf Seitenflächen des Drittgegenstands ausgeübt werden. Insbesondere ist somit die mittlere Krümmung der Haltemittel in der Greif- bzw. Zwischenstellung abhängig von der Abmessungsgröße.
-
Die Abmessungsgröße kann z. B. die Kontaktfläche oder der Durchmesser der Kontaktfläche zwischen Drittgegenstand und Auflagefläche sein. Je nach genutzter Sensorik kann die Abmessungsgröße quasi-kontinuierlich oder in einigen wenigen, beispielsweise auch nur in zwei oder drei, diskreten Stufen ermittelt werden. Beispielsweise können auf mehreren Radien an der Auflagefläche bzw. im Griffbereich Positions- bzw. Kontaktsensoren zur Erfassung des Drittgegenstands angeordnete sein und in Abhängigkeit davon, welcher oder welche dieser Sensoren den Drittgegenstand erfassen, kann die Abmessungsgröße ermittelt werden. Ergänzend oder alternativ kann die Abmessungsgröße beispielsweise anhand von Bilddaten eine Innenraumkamera oder Ähnlichem ermittelt werden.
-
Wird, wie obig erläutert, ein Schwenkaktor genutzt, um das Befestigungsende des Haltemittels bedarfsgerecht zu verschwenken, ist es auch möglich, den Schwenkaktor in Abhängigkeit der Abmessungsgröße anzusteuern. Dies kann ergänzend oder alternativ zur Ansteuerung der als Aktoren ausgebildeten Haltemittel bzw. der separat ausgebildeten Aktoren in Abhängigkeit der Abmessungsgröße erfolgen.
-
Die Steuereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, eine Kraftgröße zu ermitteln, die eine auf das freie Ende des jeweiligen Haltemittels wirkende Kraft betrifft, und einerseits die als Aktoren ausgebildeten Haltemittel oder den separat ausgebildeten Aktor und/oder andererseits den Schwenkaktor zumindest bei Erfüllung der Greifbedingung in Abhängigkeit der Kraftgröße anzusteuern. Die Kraftgröße kann insbesondere durch Auswertung von Sensorsignalen wenigstens eines Kraft- oder Drucksensors des Halters und/oder durch Auswertung von wenigstens einem zur Ansteuerung der als Aktoren ausgebildeten Haltemittel und/oder des separat ausgebildeten Aktors und/oder des Schwenkaktors genutzten Steuersignals erfolgen.
-
Durch die Ermittlung und Berücksichtigung der Kraftgröße kann, beispielsweise durch einen Regelkreis, eine definierte Griffkraft bei einem Angreifen an den Drittgegenstand genutzt werden. Somit können auch relativ empfindliche Drittgegenstände, wie z.B. Pappbecher, zuverlässig gegriffen werden. Eine zu nutzende Griffkraft kann fest vorgegeben sein, nutzerseitig einstellbar sein oder auf Basis einer Objekterkennung, z.B. über eine Innenraumkamera des Kraftfahrzeugs und/oder den Positionssensor bzw. wenigstens einen der Positionssensoren, vorgegeben werden.
-
Der bzw. der jeweilige Kraft- oder Drucksensor kann an dem freien Ende eines jeweiligen Haltemittels angeordnet sein. Beispielsweise kann der Kraft- oder Drucksensor in ein das freie Ende bildendes Elastomer eingebettet sein. Es ist jedoch auch möglich, dass ein solches Elastomer den Sensor bzw. einen Teil des Sensors bildet, beispielsweise wenn eine Verformung des Elastomers durch auf das freie Ende wirkende Kräfte dessen elektrischen Widerstand ändert. In diesem Fall können die Sensordaten aus einer Widerstandsmessung des elektrischen Widerstands des Elastomers resultieren.
-
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Ausführungsbeispielen sowie den zugehörigen Zeichnungen. Hierbei zeigen schematisch:
- 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
- 2 - 4 Detailansichten eines der beiden im Kraftfahrzeug vorhandenen Halter für Drittgegenstände in verschiedenen Betriebszuständen des Halters, und
- 5 - 8 Detailansichten entsprechender Halter in weiteren Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs.
-
1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit zwei Haltern 2, 3 für Drittgegenstände 4, 5. Die Drittgegenstände 4, 5 können insbesondere Trinkgefäße sein, wobei als Drittgegenstand 4 beispielhaft eine Tasse und als Drittgegenstand 5 beispielhaft eine Flasche dargestellt ist. Es können jedoch auch andere Drittgegenstände, beispielsweise ein Schlüsselbund oder Ähnliches, gehaltert werden. Entsprechende Halter 2, 3 können prinzipiell an beliebigen, vorzugsweise im Wesentlichen horizontalen, Oberflächen des Kraftfahrzeugs vorgesehen werden. Im Beispiel wird als den Drittgegenstand 4, 5 tragende Auflagefläche 6, 7 im Falle des Halters 2 das Armaturenbrett und im Falle des Halters 3 die Oberfläche eines Kardantunnels genutzt.
-
Abweichend von üblichen Haltern für Trinkgefäße, bei denen diese in Vertiefungen von Oberflächen eingestellt werden, werden im Kraftfahrzeug 1 die Drittgegenstände 4, 5 auf im Wesentlichen flache Auflageflächen 6, 7 aufgestellt und seitlich durch Haltemittel 11, 18 gehaltert. Wie später noch genauer erläutert werden wird, können die Haltemittel 11, 18 selbst als Aktoren ausgebildet sein oder sie können durch separat ausgebildete Aktoren bewegt werden, um ein automatisiertes Greifen bzw. Loslassen von Drittgegenständen 4, 5 zu ermöglichen. Hierzu können der jeweilige Drittgegenstand 4, 5 bzw. eine Hand 10 des Benutzers 12 durch die Positionssensoren 8, 9 erfasst werden.
-
Wird im Bereich des jeweiligen Halters 3, 4 weder ein Drittgegenstand 4, 5 noch die Hand 10 des Benutzers 12 erfasst, können die Haltemittel 11, 18 in eine Ruhestellung überführt werden, in der sie insbesondere auf der jeweiligen Auflagefläche 6, 7 aufliegen bzw. in Fugen von dieser versenkt werden. Wird eine Annäherung des Drittgegenstands 4, 5 bzw. der Hand 10 erkannt, können die Haltemittel 11, 18 in eine Zwischenstellung überführt werden, in der sie den jeweiligen Drittgegenstand 4, 5 zwar nicht fest haltern, jedoch eine Abstellposition definieren und den Drittgegenstand bei einem Platzieren in dieser Abstellposition seitlich abstützen können. Ist der Drittgegenstand 4, 5 auf der Auflagefläche 6, 7 abgestellt und wird die Hand 10 des Benutzers 12 nicht länger im Bereich des Halters 2, 3 detektiert, können die Haltemittel 11, 18 in eine Greifstellung verbracht werden, in der insbesondere ihren freie Enden an dem jeweiligen Drittgegenstand 4, 5 anliegen, um ihn stabil zu haltern. Bei erneuter Erfassung der Annäherung der Hand 10 des Benutzers 12 kann eine Rückbewegung in die Zwischenstellung erfolgen, um ein komfortables Entnehmen des Drittgegenstands 4, 5 durch den Benutzer 12 zu ermöglichen.
-
Eine mögliche Implementierung der Halter 2, 3 wird im Folgenden am Beispiel des Halters 2 mit Bezug auf die 2 - 4 erläutert. Hierbei zeigen 2 die Greifstellung 17, 3 die Zwischenstellung 20 und 4 die Ruhestellung 19 des Haltemittels 11. Zur übersichtlichen Darstellung ist die Auflagefläche 7 nur schematisch als Linie dargestellt. Typischerweise wird die Auflagefläche 7 als flächiges Bauteil ausgebildet sein, an dem die Komponenten des Halters direkt oder über weitere Komponenten befestigt sind. Die einzelnen Halteelemente 11, 18 können zumindest in der Greif- und Zwischenstellung 17, 20 durch Fugen bzw. Spalte der Auflagefläche 7 hindurchgeführt sein, so dass die zugeordnete Aktorik unterhalb der Auflagefläche 7 verborgen angeordnet werden kann.
-
Die Überführung von der Greifstellung 17 zu der Zwischenstellung 20 und von dieser weiter zu der Ruhestellung 19 bzw. in umgekehrte Richtung erfolgt durch eine Art Verschwenken des freien Endes 21 des Haltemittels 11, so dass bei einem Wechsel zwischen den Stellungen das freie Ende 21 beim Übergang von der Ruhestellung 19 zur Zwischenstellung 20 bzw. beim Übergang von der Zwischenstellung 20 zu der Greifstellung 17 nicht nur zum zu greifenden Drittgegenstand 4 hinbewegt wird, sondern auch senkrecht zur Auflagefläche 7 bewegt wird, womit der Abstand des freien Endes 21 von der Auflagefläche 7 in der Greifstellung 17 größer ist als in der Zwischenstellung 20 und der Ruhestellung 19. Hierdurch wird erreicht, dass in der Ruhestellung 19 die Komponenten des Halters 2 vollständig oder weitgehend in der Auflagefläche 7 versenkt werden können, wodurch bei Nichtbenutzung des Halters 2 ein aufgeräumter Eindruck des Fahrzeuginnenraums entsteht und ein Raumverbrauch durch den Halter 2 minimiert wird. Zugleich ist durch die Verlagerung des freien Endes 21 nach oben zum Erreichen der Zwischenstellung 20 bzw. der Greifstellung 17 in der Zwischenstellung 20 ein gutes seitliches Abstützen von Drittgegenständen 4 im Griffbereich 31 zwischen den Haltemitteln 11, 18 und in der Greifstellung 17 eine Halterung des Drittgegenstands 4 auf relativ großer Höhe möglich, womit beispielsweise ein Kippen des Drittgegenstands 4 robust verhindert werden kann.
-
Eine solche Verlagerung des freien Endes 21 wäre prinzipiell durch ein reines Verschwenken des gesamten Haltemittels 11 möglich. Hierdurch wäre jedoch ein relativ großer Freiraum unterhalb der Auflagefläche 7 erforderlich. Zudem kann es bei einem reinen Hinschwenken der freien Enden 21 zum Drittgegenstand 4 technisch aufwändig sein, ausreichende Klemmkräfte zur robusten Halterung des Drittgegenstands 4 aufzubringen. Daher wird in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein anderer Ansatz genutzt, bei dem die mittlere Krümmung des Haltemittels 11 variiert wird, um dieses durch eine Erhöhung seiner mittleren Krümmung von der Ruhestellung 19 in die Zwischenstellung 20 bzw. von der Zwischenstellung 20 in die Greifstellung 17 zu verbringen.
-
Besonders kleinbauend könnte dies in einer nicht in den Figuren dargestellten Ausgestaltung erreicht werden, wenn das Haltemittel 11 zumindest abschnittsweise aus einem Bimetall oder einer Formgedächtnislegierung gebildet wäre und beispielsweise durch eine Führung von Strom durch das Haltemittel 11 erhitzt würde, um von der Ruhestellung 19 in die Zwischenstellung 20 bzw. die Greifstellung 17 überführt zu werden. Diese Lösung kann jedoch zu relativ hohen Bauteilkosten und einem relativ hohen Stromverbrauch führen, so dass voraussichtlich die im Folgenden detailliert erläuterte Lösung in den meisten Anwendungsfällen demgegenüber vorteilhaft sein wird.
-
In der in den 2 - 4 dargestellten Ausgestaltung des Haltemittels 11 ist dieses zumindest abschnittsweise als eine Biegefeder 22 ausgebildet, die ohne ein auf die Biegefeder 22 wirkendes Biegemoment eine vorgegebene mittlere Krümmung aufweist. Das Haltemittel ist an der Auflagefläche 7 bzw. einer bezüglich der Auflagefläche 7 feststehenden Komponente 24 fest eingespannt oder, wie später noch genauer erläutert werden wird, über ein Drehgelenk 25 bezüglich der Auflagefläche 7 verschwenkbar befestigt. Zum besseren Verständnis des Funktionsprinzips soll hierbei zunächst davon ausgegangen werden, dass das Befestigungsende 26 des Haltemittels 11 durch die Komponente 24 fest eingespannt ist.
-
Das Haltemittel 11 ist durch eine Führungskomponente 15 geführt, die beispielsweise als eine Art Öse ausgebildet sein kann, und die durch den Aktor 14 entlang des Verschiebepfads 16 linear verschiebbar ist. Beispielsweise kann der Verschiebepfad 16 durch eine Welle mit Schraubengewinde gebildet werden, so dass eine Rotation der Welle durch den Aktor 14 über ein nicht gezeigtes Innengewinde der Führungskomponente 15 in eine Linearbewegung der Führungskomponente 15 umgesetzt wird.
-
Wird nun durch den Positionssensor 9, wie in 3 dargestellt ist, eine Annäherung der Hand 10 erkannt, so steuert die Steuereinrichtung 13 den Aktor 14 an, um die Führungskomponente 15 entlang dem Verschiebepfad 16 nach rechts zu verschieben. Dies führt dazu, dass die Führungskomponente 15 ein Biegemoment auf die Biegefeder 22 ausübt, wodurch die Krümmung der Biegefeder 22 in dem zwischen der Komponente 24 bzw. dem Befestigungspunkt des Befestigungsendes 26 liegenden Abschnitt 38 der Biegefeder 22 deutlich reduziert wird, was zu einer Reduktion der mittleren Krümmung der Biegefeder 22 und somit auch des Haltemittels 11 führt. Hierdurch wird der jenseits der Führungskomponente 15 liegende Abschnitt des Haltemittels 11 verschwenkt und somit das freie Ende 21 von dem Drittgegenstand 4 abgehoben, um ein leichtes Entnehmen bzw. Positionieren des Drittgegenstands 4 zu ermöglichen.
-
Wird umgekehrt, beispielsweise nach dem Abstellen des Drittgegenstands 4 auf der Auflagefläche 7 die Hand 10 zurückgezogen, kann die Steuereinrichtung 13 wiederum den Aktor 14 ansteuern, um die Führungskomponente 15 im Bild nach links zu verschieben und somit das Haltemittel 11 wieder in die Greifstellung 17 zu überführen.
-
Um ein robustes Greifen des Drittgegenstands 4 zu ermöglichen, kann das freie Ende 21 beispielsweise als Kugel aus einem Elastomer gebildet sein. Hierdurch wird ein näherungsweise punktförmiges Angreifen erreicht, wobei durch geringfügige Verformung des Elastomers ein sicherer Griff erreicht und eine Beschädigung der Oberfläche des Drittgegenstands 4 vermieden werden kann. Ergänzend oder alternativ kann das freie Ende jedoch auch durch eine Komponente 36 gebildet werden, die bezüglich eines Tragabschnitts 23, also beispielsweise der Biegefeder 22, verschwenkbar gelagert ist, beispielsweise durch ein Kugelgelenk.
-
Wird jedoch weder durch den Positionssensor 9 eine Hand 10 bzw. ein Drittgegenstand 4 in der Nähe des Griffbereichs 31 noch über den Positionssensor 8 ein Vorhandensein eines Drittgegenstands 4 in diesem Bereich bzw. auf der Auflagefläche 7 detektiert, kann das Haltemittel 11 in die Ruhestellung 19 verbracht werden, indem die Führungskomponente 15 die in 4 dargestellte Stellung verbracht wird. Hierdurch wird die Krümmung der Biegefeder 22 in dem nun erheblich längeren Abschnitt 38 zwischen der Komponente 24 bzw. dem Befestigungsende 26 und der Führungskomponente 15 deutlich reduziert, wodurch das freie Ende 21 in die Nähe der Auflagefläche 7 gezogen bzw., wie in 4 dargestellt ist, sogar in eine Fuge der Auflagefläche 7 gezogen wird.
-
Würde, wie vorangehend diskutiert, eine starre Einspannung des Befestigungsendes 26 an der Komponente 24 genutzt, so würde in den in den 2 - 4 dargestellten Konfigurationen die Biegefeder 22 in dem Bereich 38 hierbei näherungsweise vollständig gestreckt, das heißt die Krümmung nahezu auf Null reduziert. Insbesondere, wenn davon ausgegangen wird, dass sich die Haltemittel 11, 18 über längere Zeit in der Ruhestellung 19 befinden können, soll dies typischerweise vermieden werden, um ein Nachlassen der Federspannung zu vermeiden. Daher wird das Befestigungsende 26 über ein Drehgelenk 25 an der Komponente 24 gelagert. Im gezeigten Beispiel soll das Befestigungsende 26 in der Greifstellung 17 zumindest näherungsweise horizontal liegen und in der Ruhestellung 19 um den Winkel 40 nach unten verschwenkt sein. Dies kann auf verschiedenartige Weise realisiert werden.
-
Eine mögliche Realisierung nutzt einen Schwenkaktor 28, der beispielsweise Teil der Komponente 24 sein kann, um den Schwenkwinkel 40 des Befestigungsendes 26 gezielt einzustellen. Beispielsweise kann das Befestigungsende 26 fest mit einer durch den Schwenkaktor 28 bewegten Welle verbunden sein. Der Schwenkaktor 28 kann bedarfsgerecht durch die Steuereinrichtung 13 angesteuert werden, um den Winkel 40 einzustellen. Die Nutzung eines Schwenkaktors 28 kann vorteilhaft sein, da über diese beispielsweise zusätzlich in der Greifstellung 17 aufgebrachte Klemmkräfte bedarfsgerecht eingestellt werden können, beispielsweise, indem ein Drehmoment auf einen vorgegebenen Wert eingestellt wird.
-
Eine einfachere und günstigere Möglichkeit, eine entsprechende Verschwenkung des Befestigungsendes 26 zu ermöglichen, ist es jedoch, ein Rückstellelement 27, beispielsweise eine Spiralfeder, zu nutzen, um das Drehgelenk 25 zumindest in der Ruhestellung 19, vorzugsweise auch in der Zwischenstellung 20, mit einem Drehmoment zu beaufschlagen, das in den 2 - 4 entgegen dem Uhrzeigersinn wirkt und somit versucht, das Haltemittel 11 nach oben zu schwenken. Diesem Drehmoment wirkt jedoch eine Rückstellkraft der Biegefeder 22 entgegen, die in der Zwischenstellung 20 und insbesondere in der Ruhestellung 19 versucht, das Befestigungsende 26 am Drehgelenk 25 im Uhrzeigersinn zu drehen. Durch entsprechende Abstimmung der Federkonstanten der Biegefeder 22 und des Rückstellelements 27 aufeinander kann erreicht werden, dass das freie Ende 26 jeweils die gewünschte, in den Figuren dargestellte Stellung einnimmt.
-
Die Steuereinrichtung 13 kann eine Greifbedingung, eine Ruhebedingung und eine Zwischenstellungsbedingung auswerten. Die Greifbedingung kann erfüllt sein oder nur dann erfüllbar sein, wenn der Positionssensor 8 eine Belegung der Auflagefläche 7 durch den Drittgegenstande 4 und der Positionssensor 9 keine Annäherung einer Hand 10 oder eines Drittgegenstandes 4, 5 erfasst. Die Ruhebedingung kann erfüllt sein, wenn weder der Positionssensor 8 eine Belegung der Auflagefläche 7 noch der Positionssensor 9 eine Annäherung erfasst. Die Zwischenstellungsbedingung ist insbesondere stets erfüllt, wenn eine Annäherung einer Hand 10 oder eines Drittgegenstands 4, 5, insbesondere durch den Positionssensor 9, erfasst wird.
-
In den bisherigen Ausführungsbeispielen wurde der Einfachheit halber davon ausgegangen, dass der jeweilige Drittgegenstand 4, 5 im jeweiligen Halter 2, 3 nur durch zwei gegenüberliegende Haltemittel 11, 18 gegriffen wird. Für ein robustes Halten von Drittgegenständen 4, 5 wäre bei einem solchen Angreifen an nur zwei Punkten jedoch ein Greifen mit relativ großer Kraft erforderlich, was häufig nicht gewünscht ist. Vorzugsweise werden daher, wie beispielhaft in 5 dargestellt ist, auf beiden Seiten des Drittgegenstands 4 jeweils mehrere Haltemittel 11, 18 genutzt, die in eine Anordnungsrichtung 35, insbesondere senkrecht zur Erstreckung der einzelnen Haltemittel 11, 18, versetzt angeordnet sind.
-
Insbesondere können die Haltemittel 11 bzw. 18 auf einer jeweiligen Seite des Griffbereichs 31 bzw. des Drittgegenstands 4 jeweils als Gruppe 33, 34 von Haltemitteln 11, 18 betrachtet werden, wobei insbesondere für die Haltemittel 11, 18 der jeweiligen Gruppe 33, 34 eine gemeinsame Führungskomponente 29, 30 genutzt wird, um diese mit einem Biegemoment zu beaufschlagen. Hierdurch ist es nicht erforderlich, für jedes einzelne Haltemittel 11, 18 eine separate Führungskomponente 15 und einen separaten Aktor 14 vorzusehen.
-
Alternativ wäre es beispielsweise möglich, für die Haltemittel 11, 18 einer jeweiligen Gruppe 33, 34 zwar separate Führungskomponenten zu nutzen, die jedoch durch einen gemeinsamen Aktor angetrieben werden. Beide Alternativen ermöglichen es, mit geringem technischen Aufwand eine relativ große Zahl von Haltemitteln 11, 18 zu nutzen und somit Drittgegenständen 4, 5 robust zu greifen.
-
Die einzelnen Haltemittel 11, 18 sind jeweils in Fugen 37 der Auflagefläche 7 angeordnet, so dass sie in der bereits vorangehend diskutierten Ruhestellung vollständig oder zumindest weitgehend unterhalb der Auflagefläche versenkt werden können, wodurch der gesamte Halter 2 in der Ruhestellung 19 beispielsweise nur als eine Texturierung der Auflagefläche 7 wahrgenommen wird, wodurch wiederum ein aufgeräumter Eindruck des Fahrzeuginnenraums entsteht.
-
Durch die obig erläuterte, zumindest abschnittsweise Bildung der Haltemittel 11, 18 durch Biegefedern ist es bereits möglich, Drittgegenstände 4, 5 unterschiedlicher Größe zu haltern, ohne dass diese Größe explizit berücksichtigt werden muss. Um eine starke Variation der Greifkräfte für unterschiedliche Abmessungen von Drittgegenstände 4, 5 zu vermeiden, ist es jedoch vorteilhaft, wenn, beispielsweise über den Positionssensor 8 oder auch eine Innenraumkamera des Kraftfahrzeugs 1, eine eine Abmessung 38, beispielsweise einen Durchmesser, des Drittgegenstands 4 betreffende Abmessungsgröße ermittelt wird und beispielsweise die Aktoren 14 und/oder 27 in Abhängigkeit dieser Abmessungsgröße angesteuert werden. Somit würde es beispielsweise ermöglicht, je nach Abmessung des Drittgegenstands 4 die freien Enden 21 der Haltemittel 11, 18 stärker oder weniger stark zur Mitte des Griffbereichs 31 hin zu verschwenken und somit beispielsweise auch bei unterschiedlichen Abmessungen 38 zumindest näherungsweise eine gleiche Griffkraft zu erreichen.
-
Zum Erreichen einer definierten Griffkraft kann ergänzend oder alternativ durch die Steuereinrichtung 13 eine Kraftgröße ermittelt werden, die eine auf das freie Ende 21 des Haltemittels 18 wirkende Kraft betrifft. Diese Kraftgröße kann dann, insbesondere bei Erfüllung der Greifbedingung, also beim Angreifen an den Drittgegenstand 4, bei der Ansteuerung des Aktors 14 und/oder des Schwenkaktors 28 berücksichtigt werden, um den Drittgegenstand 4 mit einer definierten Kraft zu greifen. Im gezeigten Beispiel wird die Kraftgröße über einen am freien Ende 21 des Haltemittels 18 vorgesehenen Kraft- bzw. Drucksensor 41 erfasst.
-
Die bisherigen Ausführungsbeispiele gehen davon aus, dass die Haltemittel 11, 18 bzw. die Gruppen 33, 34 der Haltemittel 11, 18 von genau zwei gegenüberliegenden Seiten an den Drittgegenstand 4, 5 angreifen. In einigen Fällen kann es gewünscht sein, die Robustheit der Halterung weiter zu verbessern, indem weitere Halteelemente bzw. weitere Gruppen von Halteelementen an weiteren Seiten des Drittgegenstands 4 bzw. des Greifbereichs 31 genutzt werden, wie durch die gestrichelten Linien 32 in 5 schematisch dargestellt ist.
-
Wird für alle Haltemittel 11 der Gruppe 33 die gleiche Länge 39 zwischen dem Befestigungsende 26 und dem freien Ende 21 genutzt, resultiert beispielsweise beim Greifen eines runden Trinkgefäßes aufgrund der erforderlichen stärkeren Krümmung der in Anordnungsrichtung 35 am Rand der Gruppe 33 liegenden Haltemittel 11 eine Situation, bei der der Drittgegenstand 4 in 5 am oberen bzw. unteren Rand der Gruppe 33 mit geringerer Kraft und/oder auf geringerer Höhe gegriffen würde. Um dies zu vermeiden, kann die in 6 schematisch dargestellte Ausgestaltung genutzt werden, bei der die Länge 39 der Haltemittel zwischen dem jeweiligen an der Komponente 24 gehalterten Befestigungsende 26 und dem jeweiligen freien Ende 21 zu den Rändern der Gruppe 33 in Anordnungsrichtung 35 hin zunimmt.
-
Andererseits kann es in einigen Anwendungsfällen gewünscht sein, anders geformte Drittgegenstände 4, 5 zu greifen bzw. gezielt ein Greifen auf unterschiedlicher Höhe zu implementieren. Hierzu ist es beispielsweise möglich, dass, wie in 7 gezeigt ist, die Länge 39 der Haltemittel 11 zu den Rändern der Gruppe 33 in eine Anordnungsrichtung 35 hin abnimmt.
-
In Vorversuchen hat sich die schematisch in 8 dargestellte Wahl der Längen 39 der Haltemittel 11 für Fälle als vorteilhaft herausgestellt, in denen Drittgegenstände 3, 4 mit deutlich unterschiedlichen Formen gegriffen werden sollen. Hierbei weist eine Teilgruppe der Haltemittel 11 der Gruppe 33 die gleiche Länge 39 auf. Die Länge einer weiteren Teilgruppe der Haltemittel 11 der Gruppe 33 variiert hingegen, wobei im Beispiel die Länge hierbei zu den Rändern der Gruppe 33 in Anordnungsrichtung 35 hin abnimmt.
