DE102021117868A1

DE102021117868A1 - Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem spezifischen Aufbau eines Sensors mit Dehnungsmesselementen

Info

Publication number: DE102021117868A1
Application number: DE102021117868.1A
Authority: DE
Inventors: Rakesh Lal
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2021-07-12
Filing date: 2021-07-12
Publication date: 2023-01-12
Also published as: CN115615315A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung (4) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einem Bedienelement (11), mit einer Leiterplatte und mit zumindest einem Dehnungsmesssensor (13), der zumindest ein Dehnungsmesselement aufweist, das auf der Leiterplatte angeordnet ist, wobei die Bedienvorrichtung (4) eine erste Leiterplattenlage (7, 9, 10) und eine zweite Leiterplattenlage (7, 9, 10) aufweist, die jeweils ein Loch (7a, 9a, 10a) aufweisen, in welche sich ein Aktivator (12) erstreckt, wobei der Aktivator (12) mit dem Bedienelement (11) und mit den Leiterplattenlagen (7, 9, 10) mechanisch direkt gekoppelt ist, so dass bei einer Betätigung des Bedienelements (11) eine Verformung einer Leiterplattenlage (7, 9, 10) auftritt, wobei das zumindest eine Dehnungsmesselement (20, 21) auf einer Oberseite (9b, 10b) der unteren Leiterplattenlage (9, 10) angeordnet ist, und/oder an der Unterseite (7c, 9c) der oberen Leiterplattenlage (7, 9) angeordnet ist, wobei abhängig von einer Verformung zumindest einer Leiterplattenlage (7, 9, 10) eine Verformung des Dehnungsmesselements (20, 21) auftritt.

Description

Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Bedienvorrichtung weist zumindest ein Bedienelement auf. Die Bedienvorrichtung weist eine Leiterplattenanordnung und zumindest einen Dehnungsmesssensor auf. Der Dehnungsmesssensor weist zumindest ein Dehnungsmesselement auf, das auf der Leiterplatte angeordnet ist. Abhängig von einer Betätigung des Bedienelements tritt eine Verformung des Dehnungsmesselements auf, wodurch sich der elektrische Widerstand des Dehnungsmesselements ändert, welcher mit einer Auswerteeinheit des Dehnungsmesssensors auswertbar ist und abhängig davon die Bedienung des Bedienelements erkennbar ist. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Bedienvorrichtung.
Dehnungsmesssensoren sind hinlänglich bekannt. Sie können sich verformen, beispielsweise dehnen oder stauchen, wodurch abhängig davon der elektrische Widerstand geändert wird. Diese Änderung des elektrischen Widerstands kann mit einer Auswerteeinheit erfasst werden, wobei abhängig davon dann wiederum die diesbezüglich spezifische Verformung detektiert wird und die damit einhergehende beziehungsweise zugeordnete Betätigung des Bedienelements erkannt wird.
Ein Schalter mit einem Dehnungsmesssensor ist beispielsweise aus der WO 2019208367 A1 bekannt. Dort ist eine Leiterplatte vorgesehen, auf der Dehnungsmessstreifen aufgebracht sein können. Bei dem Bedienelement ist vorgesehen, dass es mit einer kuppelartigen Erhebung verbunden ist. Abhängig von einer entsprechenden Betätigung erfolgt eine Verformung des Dehnungsmesselements, wodurch wiederum die Betätigung erkannt werden kann.
Der Aufbau der dortigen Bedienvorrichtung ist relativ komplex. Die Detektion kann daher eingeschränkt sein. Damit können entsprechende Ungenauigkeiten bei der Betätigung und der diesbezüglichen Erfassung auftreten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bedienvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei welcher beziehungsweise bei welchem die Detektion einer Betätigung eines Bedienelements mit einem Dehnungsmesssensor verbessert ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Bedienvorrichtung und einem Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Bedienvorrichtung weist zumindest ein Bedienelement auf. Die Bedienvorrichtung weist eine Leiterplattenanordnung und zumindest einen Dehnungsmesssensor auf. Der Dehnungsmesssensor weist zumindest ein Dehnungsmesselement auf, das auf der Leiterplatte angeordnet ist. Abhängig von einer Betätigung des Bedienelements tritt eine Verformung des Dehnungsmesselements auf, wodurch sich der elektrische Widerstand des Dehnungsmesselements ändert, welcher mit einer Auswerteeinheit des Dehnungsmesssensors auswertbar ist und abhängig davon die Bedienung des Bedienelements erkennbar ist.
Die Bedienvorrichtung weist eine Leiterplattenanordnung mit einer ersten Leiterplattenlage und einer zweiten Leiterplattenlage auf. Die beiden Leiterplattenlagen sind mit einem dazu separaten Aktivator des Dehnungsmesssensors mechanisch gekoppelt, insbesondere direkt gekoppelt. Insbesondere weisen die beiden Leiterplattenlagen jeweils ein Loch auf, in welches sich der Aktivator zumindest bereichsweise hineinerstreckt. Der Aktivator ist mit dem Bedienelement und mit den Leiterplattenlagen mechanisch direkt gekoppelt, so dass durch eine Betätigung des Bedienelements eine Bewegung des Aktivators erzeugt ist, durch welche eine Verformung zumindest einer Leiterplattenlage auftritt. Die Bewegung des Bedienelements führt daher zu einer gleichen oder äquivalenten Bewegung des Aktivators. Der Aktivator ist somit diesbezüglich mit dem Bedienelement bewegungsgekoppelt.
Bei einer Betätigung des Bedienelements ist eine Bewegung des Aktivators erzeugt, durch welche eine Verformung zumindest einer Leiterplattenlage auftritt. Das zumindest eine Dehnungsmesselement ist, insbesondere direkt, auf einer Oberseite der einen Leiterplattenlage, insbesondere der unteren Leiterplattenlage, angeordnet, wobei diese Oberseite einer Unterseite der anderen Leiterplattenlage, die eine obere Leiterplattenlage sein kann, zugewandt ist. Zusätzlich oder anstatt dazu kann das zumindest eine Dehnungsmesselement, insbesondere direkt, an der Unterseite der oberen Leiterplattenlage angeordnet sein, wobei abhängig von einer Verformung zumindest einer Leiterplattenlage eine Verformung des Dehnungsmesselements auftritt. Durch eine derartige Ausgestaltung der Bedienvorrichtung mit zumindest zwei Leiterplattenlagen, zwischen denen zumindest ein Dehnungsmesselement des Dehnungsmesssensors angeordnet ist, welches wiederum mit zumindest einer Oberfläche beziehungsweise einer Seite zumindest einer Leiterplattenlage verbunden ist, kann eine Betätigung des Bedienelements mit einem derartigen Dehnungsmesssensor verbessert erkannt werden. Ein derartiges „Sandwich“-Prinzip ermöglicht es, auch kleinste Verformungen genauer zu detektieren. Damit können unterschiedlichste und vielfältige Betätigungen eines Bedienelements besser voneinander unterschieden werden beziehungsweise einzelne Betätigungsarten besser erkannt werden. Nicht zuletzt ist durch diese Ausgestaltung jedoch auch ein kompakter Aufbau erreicht, obwohl mehrere Leiterplattenlagen genutzt werden. Durch ein derartiges, diesbezüglich auch redundantes System kann durch die Bewegung des Aktivators die erste Leiterplattenlage und/oder die zweite Leiterplattenlage verformt werden. Die diesbezügliche Bewegung des Aktivators erzeugt eine Kraft auf zumindest eine oder beide Leiterplattenlagen, wodurch wiederum ein verbessertes Detektionsprinzip dieser Betätigung des Bedienelements ermöglicht ist. Denn diesbezüglich können derartige Verformungen zumindest einer Leiterplattenlage durch das zumindest eine Dehnungsmesselement, welches örtlich spezifisch zwischen den Leiterplattenlagen angeordnet ist, präziser und einfacher detektiert werden. Nicht zuletzt wird durch diese Ausgestaltung auch ein einfaches und kompaktes redundantes Detektionsprinzip für einen Dehnungsmesssensor erreicht. Dies hat insbesondere Vorteile bei einer Bedienvorrichtung, die für ein Kraftfahrzeug genutzt wird, welches zumindest teilautonom betrieben wird. Da bei teilautonomen oder auch vollautonomen Fahrbetrieben des Kraftfahrzeugs auch derartige Bedienvorrichtungen redundant ausgelegt werden, kann die vorgeschlagene Bedienvorrichtung auch für derartige moderne Kraftfahrzeuge genutzt werden. Sie kann somit diesbezüglich auch hohen Sicherheitsanforderungen genügen.
In einem Ausführungsbeispiel können die zumindest zwei Leiterplattenlagen separate Leiterplatten sein. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Leiterplattenlagen einzelne Lagen einer einzigen Leiterplatte sein. Diese Lagen können dann auch Bestandteile einer zusammenhängenden Leiterplatte sein. Diese kann eine Multilagen-Leiterplatte sein.
In einem Ausführungsbeispiel ist durch die Leiterplattenlagen und das zumindest eine Dehnungsmesselement ein multilagiger Komponentenaufbau gebildet. Ein kompaktes und hochfunktionales System ist dadurch erreicht. Insbesondere können die Leiterplattenlagen beabstandet und parallel zueinander angeordnet sein. Lediglich das zumindest eine Dehnungsmesselement ist als Zwischenlage zwischen den Leiterplattenlagen vorgesehen. Da ein derartiges Dehnungsmesselement relativ dünn ist, kann dieser multilagige Aufbau auch sehr flachbauend realisiert werden.
Ein Dehnungsmesselement kann ein bandartiger Dehnungsmessstreifen sein.
In einem Ausführungsbeispiel ist das Dehnungsmesselement fest an der Oberseite der einen Leiterplattenlage und/oder fest an der Unterseite der anderen Leiterplattenlage angeordnet. Damit wird die Kopplung bezüglich der Verformung zumindest einer Leiterplattenlage und dem unverzüglich erfolgenden Verformen, insbesondere einem Stauchen oder Dehnen, des Dehnungsmesselements erreicht. Die hohe Präzision und genaue Bestimmung ist dadurch ermöglicht. In einem Ausführungsbeispiel ist der Aktivator als Zylinder ausgebildet. Er kann massiv sein. Er kann jedoch insbesondere als Hohlzylinder ausgebildet sein. Dadurch ist er einerseits formstabil ausgebildet, andererseits gewichtsminimiert realisiert. Nicht zuletzt kann bei der Ausgestaltung als Hohlzylinder auch Bauraum geschaffen werden, in dem anderweitige Komponenten oder Teile davon zumindest bereichsweise aufgenommen werden können.
Der Aktivator ist als starre Komponente ausgebildet. Dadurch bleibt er formstabil, und eine auftretende Bewegung, die durch das Betätigen des Bedienelements initiiert wird, wird direkt und in gleichem Maße auf die Leiterplattenlagen übertragen.
Darüber hinaus ist der Aktivator durch eine derartige Ausgestaltung auch ein stabiler Träger für das Bedienelement.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Aktivator an seiner Außenseite einen starren Radialsteg auf. Dieser Radialsteg ist zumindest bereichsweise umlaufend um eine Längsachse des Aktivators ausgebildet. Der Radialsteg erstreckt in den Zwischenraum zwischen den zumindest zwei Leiterplattenlagen. Er ist in einem Ausführungsbeispiel mit der Oberseite der einen Leiterplattenlage und/oder mit der Unterseite der anderen Leiterplattenlage mechanisch gekoppelt. Insbesondere ist er direkt damit mechanisch gekoppelt. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass eine durch die Bewegung des Aktivators erzeugte Kraft mittels des Radialstegs direkt auf zumindest die Oberseite und/oder direkt auf die Unterseite übertragen ist. Dadurch kann ein hochfunktionelles und sehr direktes mechanisches Wirkprinzip geschaffen werden. In einem Ausführungsbeispiel liegt der Radialsteg an der Oberseite und/oder an der Unterseite der genannten Leiterplattenlagen an. Der Radialsteg bildet in dem Zusammenhang ein Distanzelement zwischen den Leiterplattenlagen. Durch diese Ausgestaltung ist auch eine hochfunktionelle mechanische Kopplung zwischen dem Aktivator und zumindest einer Leiterplattenlage ermöglicht. Der Radialsteg ist insbesondere einstückig an die Außenseite des Aktivators angeformt beziehungsweise mit dieser ausgebildet. Dadurch ist der Aktivator mit seinem Radialsteg auch als sehr formsteifes Teil bereitstellbar. Insbesondere ist diesbezüglich die Formstabilität größer als die der Leiterplattenlagen. Damit kann eine entsprechende Kraftübertragung von dem Aktivator auf die Leiterplattenlagen ermöglicht werden.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Dehnungsmesssensor ein erstes Dehnungsmesselement und zumindest ein zweites Dehnungsmesselement auf. Die beiden separaten Dehnungsmesselemente sind in Umlaufrichtung um die Längsachse des Aktivators in einem Ausführungsbeispiel um 180° versetzt zueinander angeordnet. Sie sind diesbezüglich von dem Aktivator radial abstehende Flügel. Ein derartiges Dehnungsmesselement kann plattenartig ausgebildet sein. Beispielsweise kann es diesbezüglich rechteckig ausgebildet sein.
Nicht nur bei einer derartigen Ausgestaltung ist der Aktivator vorzugsweise mittig zwischen den in Reihe zueinander und in gleicher Linie zueinander angeordneten Dehnungsmesselementen angeordnet. Eine derartige, insbesondere auch symmetrische Anordnung ermöglicht es, die oben genannten Vorteile nochmals verbessert zu erreichen. Ein sehr symmetrisches und hochfunktionelles Konzept ist dadurch realisiert. Insbesondere sind die zumindest beiden Dehnungsmesselemente gleich groß ausgebildet.
Möglich ist in dem Zusammenhang auch, dass ein Dehnungsmesselement mit einer Oberfläche, beispielsweise der Oberseite der unteren Leiterplattenlage, fest verbunden ist. Eine derartige feste Verbindung mit der Unterseite der oberen Leiterplattenlage ist dann nicht zwingend erforderlich. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann zusätzlich oder anstatt dazu vorgesehen sein, dass das andere Dehnungsmesselement fest mit der Unterseite der oberen Leiterplattenlage verbunden ist. Dieses zweite Dehnungsmesselement kann dann in einem Ausführungsbeispiel so angeordnet sein, dass es nicht fest mit der Oberseite der unteren Leiterplattenlage verbunden ist. Möglich ist es jedoch auch, dass zumindest eines der beiden Dehnungsmesselemente, insbesondere auch beide Dehnungsmesselemente, sowohl mit der Oberseite als auch der Unterseite der zumindest zwei genannten Leiterplattenlagen fest verbunden ist.
Bezüglich einer oberen und einer unteren Leiterplattenlage bezieht sich dies immer auf die benachbarten Leiterplattenlagen. Sind mehr als zwei Leiterplattenlagen vorhanden, so gelten die Begrifflichkeiten für die jeweils zwei aufeinander folgenden Leiterplattenlagen in einem Leiterplattenstapel.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Dehnungsmesssensor zumindest drei separate Dehnungsmesselemente auf. Diese können in Umlaufrichtung der Längsachse des Aktivators äquidistant zueinander angeordnet sein. Sie können in radialer Richtung zu der Längsachse orientiert sein. Bei einer derartigen Ausgestaltung können mehrere Betätigungszustände eines Bedienelements exakt erfasst werden. Ist bei zwei Dehnungsmesselementen die Möglichkeit gegeben, beispielsweise ein Drücken oder Ziehen eines Bedienelements nach oben oder nach unten zu erfassen, so kann mit diesen zumindest drei separaten Dehnungsmesselementen auch noch eine andere Betätigungsart eines Bedienelements erfasst werden. Beispielsweise können hier unterschiedliche Kippzustände des Bedienelements detektiert werden. Beispielsweise können dies drei oder mehr verschiedene Kippbewegungen sein. Diese können beispielsweise in unterschiedliche Richtungen ausgehend von der Grundposition sein.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Bedienvorrichtung zumindest eine dritte Leiterplattenlage auf. Diese kann in einem weiteren Ausführungsbeispiel mit dem Aktivator mechanisch gekoppelt sein. Beispielsweise kann die dritte Leiterplattenlage ein Loch aufweisen, in welches sich der Aktivator zumindest bereichsweise hineinerstreckt. Damit ist eine entsprechende mechanische Kopplung zwischen dem Aktivator und der dritten Leiterplattenlage gegeben. Die dritte Leiterplattenlage kann eine separate Leiterplatte sein. Die dritte Leiterplattenlage kann in einem Ausführungsbeispiel Bestandteil einer zusammenhängenden Leiterplatte sein. Die dritte Leiterplattenlage ist Bestandteil der Leiterplattenanordnung.
Die dritte Leiterplattenlage kann zumindest bereichsweise beabstandet zu den beiden anderen Leiterplattenlagen angeordnet sein. Insbesondere, wenn die Leiterplattenlagen separate Leiterplatten sind. In dem Zusammenhang kann ein Leiterplattenstapel mit den zumindest drei, insbesondere parallel, zueinander angeordneten Leiterplattenlagen gebildet sein. Der Aktivator kann sich diesbezüglich in eine Richtung senkrecht zu den Flächenebenen der Leiterplattenlagen mit seiner Längsachse erstrecken. Er kann sich in dem Zusammenhang in alle Löcher der drei Leiterplattenlagen hineinerstrecken. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich der Aktivator bei diesem Ausführungsbeispiel durch alle drei Löcher in den Leiterplattenlagen vollständig hindurch erstreckt, so dass er bei jeder Leiterplattenlage in axialer Richtung beidseits dieser Löcher angeordnet ist. Ein besonders hochfunktionelles mechanisches Koppelprinzip ist dadurch erreicht. Insbesondere ist damit auch eine sehr präzise mechanische Wirkkette ermöglicht.
Kleinstbewegungen des Aktivators können somit sehr direkt und quasi unverfälscht auf zumindest eine, insbesondere zwei, insbesondere alle drei Leiterplattenlagen übertragen werden. Diese Verformungen der Leiterplattenlagen können dann sehr exakt mit den Dehnungsmesselementen erfasst werden. Bei einer Betätigung des Bedienelements ist dann eine Bewegung des Aktivators erzeugt, durch welche eine Verformung zumindest einer der drei Leiterplattenlagen auftritt, insbesondere eine Verformung aller drei Leiterplattenlagen auftritt. Abhängig von einer Verformung zumindest einer dieser Leiterplatten, insbesondere aller drei Leiterplattenlagen, kann eine Verformung des zumindest einen Dehnungsmesselements, insbesondere mehrerer Dehnungsmesselemente, auftreten. Durch diese Ausgestaltung ist die bereits oben genannte redundante Auslegung der Bedienvorrichtung im Hinblick auf eine präzise Bestimmung der Betätigung des Bedienelements verbessert. Damit ist gerade bei der Verwendung für teilautonom oder vollautonom fahrende Fahrzeuge eine derartige Bedienvorrichtung vorteilhaft. Insbesondere dann, wenn diesbezüglich auch hohe Sicherheit für die Funktionalität der Bedienvorrichtung gefordert ist, kann dies erreicht werden. Darüber hinaus ist auch durch ein derartiges redundantes Konzept mit zumindest drei Leiterplattenlagen der sehr kompakte Aufbau der Bedienvorrichtung gegeben.
In einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Aktivator mit seiner Außenseite in direktem mechanischem Kontakt mit den Begrenzungsrändern von zumindest einem Loch in einer Leiterplattenlage ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Außenseite des Aktivators bei allen Leiterplattenlagen in direktem mechanischem Kontakt mit den Begrenzungsrändern der Löcher ist. Diesbezüglich ist dann eine sehr passgenaue Anordnung des Aktivators in den Löchern erreicht. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann jedoch auch ein Loch so dimensioniert sein, dass die Außenseite des Aktivators nicht unmittelbar in Berührung mit der Begrenzungswand beziehungsweise dem Begrenzungsrand des Lochs ist. Diesbezüglich ist dann nicht nur hier, sondern es kann bei auch bei dem oben genannten anderen Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass ein Radialsteg in direktem Kontakt und somit in direkter mechanischer Anlage an der Oberseite der einen Leiterplattenlage und/oder an der Unterseite der anderen Leiterplattenlage angeordnet ist. Dies kann insbesondere für alle Dehnungsmesselemente gelten, wenn mehrere derartige vorhanden sind.
In einem Ausführungsbeispiel ist ein erstes Dehnungsmesselement des Dehnungsmesssensors auf der Oberseite der mittleren Leiterplattenlage angeordnet. Zusätzlich oder anstatt dazu ist das erste Dehnungsmesselement an der Unterseite der oberen Leiterplattenlage angeordnet. In einem Ausführungsbeispiel ist ein zweites Dehnungsmesselement des Dehnungsmesssensors auf einer Oberseite der in dem Leiterplattenstapel unteren Leiterplattenlage angeordnet und/oder das zweite Dehnungsmesselement ist an einer Unterseite der mittleren Leiterplattenlage angeordnet. Für eine derartige spezifizierte Ausgestaltung sind zwei separate Dehnungsmesselemente in unterschiedlichen Zwischenräumen der drei gestapelten Leiterplattenlagen angeordnet. Somit ist diesbezüglich in axialer Richtung des Aktivators ein definierter Höhenversatz zwischen den zwei separaten Dehnungsmesselementen ausgebildet. Durch eine derartige Ausgestaltung ist das hochfunktionelle Wirkprinzip zur Bewegungserkennung des Aktivators nochmals verbessert. Durch diesen Höhenversatz der Dehnungsmesselemente und das Anordnen eines Dehnungsmesselements zwischen jeweils zwei unterschiedlichen Leiterplattenlagen im Ensemble mit drei Leiterplattenlagen lassen sich die einzelnen Bewegungen des Aktivators und die damit erzeugten Verformungen der jeweiligen Leiterplattenlagen noch präziser detektieren. Sowohl die Bewegungsart als auch gegebenenfalls sehr kleine Bewegungen können somit besser aufgelöst und erkannt werden. Auch die oben genannte Vorteilhaftigkeit der redundanten Auslegung eines derartigen Dehnungsmesssensors ist dadurch vorteilhaft unterstützt.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Aktivator einen starren ersten Radialsteg auf, der zumindest bereichsweise umlaufend um eine Längsachse des Aktivators ausgebildet ist. Der erste Radialsteg erstreckt sich in dem Zwischenraum zwischen die obere und die mittlere Leiterplattenlage und ist mit der Oberseite der mittleren Leiterplattenlage und/oder mit der Unterseite der oberen Leiterplattenlage mechanisch direkt gekoppelt, so dass eine durch die Bewegung des Aktivators erzeugte Kraft mittels des Radialstegs direkt auf zumindest die Oberseite und/oder die Unterseite übertragen ist. Der Aktivator weist in einem Ausführungsbeispiel einen zum ersten Radialsteg separaten zweiten, starren Radialsteg auf. Dieser ist in axialer Richtung des Aktivators auf unterschiedlicher Axiallage zum ersten Radialsteg angeordnet. Diese zwei Radialstege sind somit in axialer Richtung auf unterschiedlichen Höhenlagen ausgebildet. Der zweite Radialsteg ist zumindest bereichsweise umlaufend um eine Längsachse des Aktivators ausgebildet. Der zweite Radialsteg erstreckt sich in den Zwischenraum zwischen die mittlere und die untere Leiterplattenlage. Der zweite Radialsteg ist in einem Ausführungsbeispiel mit der Oberseite der unteren Leiterplattenlage und/oder mit der Unterseite der mittleren Leiterplattenlage mechanisch direkt gekoppelt. Eine durch die Bewegung des Aktivators erzeugte Kraft mittels dieses zweiten Radialstegs ist direkt auf die zumindest eine Oberseite der unteren Leiterplattenlage und/oder auf die Unterseite der mittleren Leiterplattenlage übertragen.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Bewegung des Aktivators eine Kippbewegung und/oder eine Axialbewegung. Dies bedeutet, dass der Aktivator um seine Längsachse bewegt werden kann. Diesbezüglich kann beispielsweise ein Bedienelement linear nach unten gedrückt werden oder nach oben gezogen werden. Zusätzlich oder anstatt dazu kann der Aktivator zu seiner Längsachse geneigt werden, wodurch eine Kippbewegung realisiert ist.
In einem Ausführungsbeispiel ist das Bedienelement mit dem Aktivator verbunden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Bedienvorrichtung ein elastisches Koppelelement aufweist. Mit diesem elastischen Koppelelement kann das Bedienelement mit dem Aktivator direkt verbunden sein. Damit können entsprechende Aktivierungsbetätigungen oder Bedienungen auch verschleißarm erfolgen, so dass diesbezüglich einerseits das Bedienelement und andererseits der Aktivator eine lange Lebensdauer aufweisen.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Aktivator aus Kunststoff oder Metall ausgebildet. Beispielsweise kann er auch aus Kupfer ausgebildet sein.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Aktivator mittig zu den dazu radial abstehenden Dehnungsmesselementen angeordnet. Es können auch mehr als zwei Dehnungsmesselemente, insbesondere auch mehr als drei Dehnungsmesselemente ausgebildet sein. Diese können als radiale Streifen angeordnet sein. Beispielsweise kann hier auch eine sternförmige Anordnung der mehreren Dehnungsmesselemente vorgesehen sein. Diese können dann wiederum, wenn mehr als zwei Leiterplattenlagen vorhanden sind, auf unterschiedlichen Axiallagen angeordnet sein.
In einem Ausführungsbeispiel sind die Dehnungsmesselemente mit der Auswerteeinheit elektrisch verbunden. Dadurch kann die Veränderung des elektrischen Widerstands bei der Verformung der Dehnungsmesselemente unverzüglich und genau bestimmt werden. Die diesbezüglichen Auswertungen der elektrischen Parameter sind dadurch sehr einfach ermöglicht. Die Auswerteeinheit kann in dem Zusammenhang auf einer der Leiterplattenlagen, beispielsweise auf der oberen oder der unteren Leiterplattenlage angeordnet sein. Elektrische Verbindungen zwischen der Auswerteeinheit und einem Dehnungsmesselement können in vielfältigen Ausgestaltungen realisiert sein. Sind das Dehnungsmesselement und die Auswerteeinheit auf einer gemeinsamen einzigen, insbesondere mehrlagigen, Leiterplatte angeordnet, kann eine einfache Leiterbahn vorgesehen sein. Sind die genannten Komponenten auf unterschiedlichen Leiterplatten angeordnet, können zusätzliche elektrische Kontaktelemente, wie beispielsweise Kontaktstifte oder dergleichen, genutzt werden, um die Signalübertragung von einer Leiterplatte auf die andere zu ermöglichen.
In einem Ausführungsbeispiel kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine Leiterplattenlage, beispielsweise die dem Bedienelement nächstgelegene Leiterplattenlage, integrierte berührungssensitive Bedienelemente aufweist. Es können in dem Zusammenhang auch elektrisch leitende Polymere in der Leiterplattenlage angeordnet sein. Ein Bedienelement kann dann beispielsweise auch hier ein Schalter sein. Beispielsweise kann ein Bedienelement ein berührungssensitives Bedienelement sein.
Bei dem Konzept mit dem Dehnungsmesssensor kann bezüglich der elektrischen Signalauswertung eine Wheatstonesche Brückenschaltung genutzt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung;
2 eine Seitenansicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung, wobei in 2 Teilkomponenten davon gezeigt sind;
3 eine Schnittdarstellung durch ein Ausführungsbeispiel einer Bedienvorrichtung entsprechend 2;
4 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels von Teilkomponenten eines Dehnungsmesssensors der Bedienvorrichtung gemäß 2 und 3; und
5 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Dehnungsmesssensors einer Bedienvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist einer schematischen Draufsicht ein Kraftfahrzeug 1 gezeigt. Das Kraftfahrzeug 1 kann ein Personenkraftwagen sein. Es kann auch ein Lastkraftwagen sein. Das Kraftfahrzeug 1 kann teilautonom oder vollautonom betrieben werden. Das Kraftfahrzeug 1 weist einen Fahrgastraum 2 auf. In dem Fahrgastraum 2 kann eine Lenkvorrichtung 3 angeordnet sein. Dies kann ein Lenkrad aufweisen. An dem Lenkrad 3 kann zumindest eine Bedienvorrichtung 4 angeordnet sein.
Darüber hinaus kann das Kraftfahrzeug 1 eine weitere Bedienvorrichtung 4 aufweisen, die an einer Tür 5 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet ist. Beispielsweise kann die Bedienvorrichtung 4 an einer Armlehne 6 angeordnet sein. Die Bedienvorrichtung 4 kann beispielsweise eine Fensterhebe-Bedienvorrichtung sein. Damit kann ein Seitenfenster, welches in der Tür 5 bewegbar angeordnet ist, verstellt werden. Mit der Bedienvorrichtung 4, die beispielweise am Lenkrad angeordnet ist, können andere Funktionen, wie beispielsweise das Betätigen einer Spracheinrichtung des Kraftfahrzeugs oder eines Infotainmentsystems des Kraftfahrzeugs 1 oder eines anderweitigen Assistenzsystems des Kraftfahrzeugs 1 ermöglicht werden. Diesbezüglich kann die Bedienvorrichtung 4 somit vielfältigst ausgestaltet sein und zur Einstellung und Durchführung von unterschiedlichsten Funktionen genutzt werden. Die Bedienvorrichtung 4 kann dazu aber auch an anderer Stelle im Kraftfahrzeug 1 angeordnet sein, beispielsweise an einer Mittelkonsole oder einem Armaturenbrett oder dergleichen. Die Bedienvorrichtung 4 ist in 2 in einer Seitendarstellung gezeigt. Hier sind einige Komponenten der Bedienvorrichtung 4 dargestellt.
Die Bedienvorrichtung 4 weist eine Leiterplattenanordnung auf. Die Bedienvorrichtung 4 weist hier eine erste Leiterplattenlage 7 auf. Diese ist hier in dem gezeigten Leiterplattenstapel 8 eine obere Leiterplattenlage. Der Leiterplattenstapel 8 weist darüber hinaus eine weitere Leiterplattenlage 9 auf. Diese ist hier eine mittlere Leiterplattenlage. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Leiterplattenstapel 8 eine nochmals weitere Leiterplattenlage 10 auf. Diese ist in dem Leiterplattenstapel 8 eine untere Leiterplattenlage. Die drei Leiterplattenlagen 7, 9 und 10 können zumindest bereichsweise beabstandet und parallel zueinander angeordnet sein. Die Bedienvorrichtung 4 weist darüber hinaus ein Bedienelement 11 auf. Dies kann beispielsweise ein Kippschalter sein, der in Richtung des Pfeils P nach unten gedrückt oder nach oben gezogen werden kann. Dadurch ergibt sich auch eine geringe Schwenkbewegung bzw. Kippung zur Achse A.
Die Leiterplattenlagen 7, 9, 10 können separate Leiterplatten sein. In einem Ausführungsbeispiel können die Leiterplattenlagen 7, 9, 10 Bestandteil einer gemeinsamen zusammenhängenden Leiterplatte sein. In diesem Zusammenhang können sie Lagen einer Multilagen-Leiterplatte sein.
Das Bedienelement 11 ist mit einem Aktivator 12 verbunden. Der Aktivator 12 ist insbesondere Bestandteil eines Dehnungsmesssensors 13 der Bedienvorrichtung 4. Der Aktivator 12 ist in einem Ausführungsbeispiel formstabil ausgebildet. Er kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall ausgebildet sein. Der Aktivator 12 kann zylinderförmig sein. Er kann als Hohlzylinder ausgebildet sein. Das Bedienelement 11 ist im Ausführungsbeispiel mit dem Aktivator 12 verbunden. Hier kann eine direkte mechanische Kopplung vorgesehen sein. Wie zu erkennen ist, weist die Leiterplattenlage 7 insbesondere ein Loch 7a auf. Die Leiterplattenlage 8 weist insbesondere ein Loch 8a auf. Die Leiterplattenlage 9 weist insbesondere ein Loch 9a auf. Der Aktivator 12 erstreckt sich mit seiner Längsachse A senkrecht zu dem Leiterplattenstapel 8. Er ist hier so angeordnet, dass er sich in alle Löcher 7a, 8a und 9a zumindest teilweise hinein erstreckt. Er kann sich in einem Ausführungsbeispiel jeweils durch die Löcher 7a, 8a und 9a vollständig hindurch erstrecken. Der Aktivator 12 kann passgenau in zumindest einem Loch, insbesondere allen Löchern 7a, 8a, 9a angeordnet sein.
Der Aktivator 12 weist senkrecht zur Längsachse A betrachtet einen ersten Radialsteg 14 auf. Dieser ist gegenüber einer Außenseite 15 des Aktivators 12 radial nach außen überstehend. Der erste Radialsteg 14 kann in Umlaufrichtung der Längsachse A vollständig geschlossen oder auch unterbrochen ausgebildet sein. Im Ausführungsbeispiel weist der Aktivator 12 einen zweiten Radialsteg 16 auf. Insbesondere ist auch ein dritter Radialsteg 17 ausgebildet. Die Radialstege 14, 16 und 17 sind in unterschiedlichen axialen Lagen ausgebildet. Wie zu erkennen ist, ist der Radialsteg 16 in einem Zwischenraum 18, der zwischen den benachbarten Leiterplattenlagen 7 und 9 ausgebildet ist, angeordnet. Der weitere Radialsteg 17 ist in einem Zwischenraum 19 zwischen den benachbarten Leiterplattenlagen 9 und 10 angeordnet. Der Radialsteg 14 ist in dem Zusammenhang auf einer Oberseite 7b der hier oberen Leiterplattenlage 7 aufsitzend. Die obere Leiterplattenlage 7 weist darüber hinaus eine Unterseite 7c auf. Diese ist einer Oberseite 9b der hier mittleren Leiterplattenlage 9 zugewandt. Diese mittlere Leiterplattenlage 9 weist darüber hinaus eine Unterseite 9c auf.
Darüber hinaus weist die untere Leiterplattenlage 10 eine Oberseite 10b auf, die der Unterseite 9c zugewandt ist. Des Weiteren weist die untere Leiterplattenlage 10 eine Unterseite 10c auf. Diese ist den beiden anderen Leiterplattenlagen 7 und 9 abgewandt.
Der Dehnungsmesssensor 13 weist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein erstes Dehnungsmesselement 20 auf. Dieses Dehnungsmesselement 20 kann zumindest einen bandartigen Dehnungsmesstreifen aufweisen. Es kann jedoch auch beispielsweise ein plattenartiges Element sein. Das erste Dehnungsmesselement 20 ist hier in dem Zwischenraum 18 angeordnet. In einem Ausführungsbeispiel kann das Dehnungsmesselement 20, welches radial zur Längsachse A angeordnet ist und diesbezüglich als Flügel zu dem zentral mittig angeordneten Aktivator 12 positioniert ist, an der Unterseite 7c und/oder an der Oberseite 9b direkt angeordnet sein. Insbesondere kann das erste Dehnungsmesselement 20 ortsfest mit der Unterseite 7c und/oder ortsfest mit der Oberseite 9b verbunden sein. Im Ausführungsbeispiel weist der Dehnungsmesssensor 13 zumindest ein dazu separates, zweites Dehnungsmesselement 21 auf. Dieses ist im Ausführungsbeispiel in dem Zwischenraum 19 angeordnet. Das zweite Dehnungsmesselement 20 kann jedoch auch in dem Zwischenraum 18 angeordnet sein. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn der Leiterplattenstapel 8 nur zwei Leiterplattenlagen, insbesondere die Leiterplattenlagen 7 und 9, aufweist. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel kann das zweite Dehnungsmesselement 21 direkt mit der Unterseite 9c und/oder direkt mit der Oberseite 10b verbunden sein. Das zweite Dehnungsmesselement 21 kann ortsfest mit der Unterseite 9c und/oder ortsfest mit der Oberseite 10b verbunden sein.
In einem Ausführungsbeispiel können die Dehnungsmesselemente 20 und 21 formspezifisch und größenspezifisch gleich ausgebildet sein.
Wie in 2 zu erkennen ist, ist durch die Leiterplattenlagen und die Dehnungsmesselemente ein multilagiger Komponentenaufbau gebildet.
Durch die auch formsteifen Radialstege 14, 16 und 17 kann bei einer Betätigung des Bedienelements 11 eine Kippbewegung zur Längsachse A erfolgen, wobei dadurch der Aktivator 12, der mit dem Bedienelement 11 verbunden ist, entsprechend bewegt wird. Durch diese Bewegung wird eine Kraft auf die Leiterplattenlagen 7 und/oder 9 und/oder 10 ausgeübt. Dadurch wird eine entsprechende Verformung zumindest einer dieser Leiterplattenlagen 7, 9, 10, insbesondere aller Leiterplattenlagen 7, 9, 10, bewirkt. Diese Verformung führt dazu, dass sich das Dehnungsmesselement 20 und/oder 21 verformt, insbesondere dehnt oder staucht. Durch diese Verformung zumindest eines Dehnungsmesselements 20 und/oder 21 ändert sich der entsprechende elektrische Widerstand. Dies kann durch eine Auswerteeinheit 22 der Bedienvorrichtung 4 ausgewertet werden. Die symbolhaft dargestellte Auswerteeinheit 22 ist hier beispielhaft auf der obersten Leiterplattenlage 7 angeordnet. Sie kann jedoch auch auf der Leiterplattenlage 10 angeordnet sein. Möglich ist es auch, dass sie an einer anderen Position in der Bedienvorrichtung 4 angeordnet ist. Die Auswerteeinheit 22 ist durch elektrische Verbindungen mit dem Dehnungsmesselement 20 und dem Dehnungsmesselement 21 verbunden. Dies kann durch Leiterbahnen und/oder elektrische Kontaktierungen, die gegebenenfalls zwischen einzelnen Leiterplattenlagen 7 und/oder 9 und/oder 10 ausgebildet sind, realisiert sein.
In 3 ist in einer Vertikalschnittdarstellung ein Ausführungsbeispiel einer Bedienvorrichtung 4 gezeigt, die entsprechend der Ausgestaltung in 2 ausgebildet ist. Wie hier zu erkennen ist, ist der Aktivator 12 hier hohl ausgebildet. Darüber hinaus ist auch im unteren Bereich ein weiterer, starrer Radialsteg 23 ausgebildet. Darüber hinaus ist hier vorgesehen, dass ein elastisches Koppelelement 24 vorgesehen ist. Diesbezüglich ist eine entsprechende Kopplung zwischen dem Bedienelement 11 und dem Aktivator 12 gebildet. Dieses elastische Koppelelement 24 kann beispielsweise aus einem Elastomer sein. Dadurch kann auch eine gewisse Dämpfung bei der Bewegung des Bedienelements 11 realisiert sein. Wie in dem Zusammenhang zu erkennen ist, liegen die Radialstege 14, 16, 17 und 23 direkt an den benachbarten Oberseiten und Unterseiten der Leiterplatten 7, 9 und 10 an. Sie stehen radial in die jeweiligen Zwischenräume 18, 19 hinein. Dadurch ist ein hochfunktionelles mechanisches Wirkprinzip geschaffen, um die Bewegung des Aktivators 12 unmittelbar und direkt auf die Leiterplattenlagen 7, 9 und 10 zu übertragen.
Möglich ist es auch, dass die Radialstege 14, 16, 17 und 23 nicht vorhanden sind. Diesbezüglich kann dann der Aktivator 12 beispielsweise gemäß der Darstellung in 4 ausgebildet sein. Die Außenseite des Aktivators 12 ist dann hier glatt. Insbesondere ist der Aktivator 12 dann vollständig passgenau in den Löchern 7a, 8a und 9a angeordnet. Entsprechende Bewegungen des Aktivators 12 können dann entsprechend unmittelbar und direkt auf die Leiterplattenlagen 7, 9 und 10 übertragen werden.
In 4 sind in dem Beispiel, was jedoch auch bei den anderen Ausführungsbeispielen möglich ist, vier Dehnungsmesselemente 20, 21, 25 und 26 ausgebildet. Es sind hier zwei Dehnungsmesselemente jeweils paarweise um 180° zueinander versetzt. Beispielsweise betrifft dies die Dehnungsmesselemente 20 und 21. Diese sind dann auch noch auf unterschiedlicher axialer Höhenlage in Bezug zur Längsachse A angeordnet. Entsprechendes ist hier für die Dehnungsmesselemente 25 und 26 vorgesehen. Dadurch können mehrere Betätigungsarten und/oder mehrere Betätigungsrichtungen des Bedienelements 11 erfasst werden.
Zumindest ein Dehnungsmesselement, beispielsweise zumindest eines der Dehnungsmesselemente 20, 21, 25, 26, kann allgemein betrachtet auch direkt mit dem Aktivator 12 verbunden sein, beispielweise an der Außenseite 15 angeordnet sein.
In 5 ist in einer perspektivischen Darstellung schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dehnungsmesssensors 13 gezeigt. Hier sind nochmals mehrere Dehnungsmesselemente (20) im Vergleich zu den bisherigen Ausführungsbeispielen gezeigt. Auch diese sind radial zur Längsachse A orientiert und in Umlaufrichtung um die Längsachse A äquidistant zueinander angeordnet. Beispielhaft sind hier acht separate Dehnungsmesselemente (20) vorgesehen. Beispielhaft ist hier eine Leiterplatte, beispielsweise die Leiterplattenlage 9, gezeigt. Diesbezüglich sind die Dehnungsmesselemente (20) auf der Oberseite 9b dieser Leiterplattenlage 9 angeordnet. Insbesondere sind sie ortsfest daran befestigt. Dieser Dehnungsmesssensor 13 kann auch bei dem Ausführungsbeispiel in 3 oder 2 Bestandteil sein. Ebenso gilt dies für den Dehnungsmesssensor 13 gemäß 4.
Zumindest bei einer Leiterplattenlagen 7 und/oder 9 und/oder 10 können lokal elektrische Kontaktbereiche ausgebildet sein. Diese können beispielsweise durch elektrisch leitende Polymere gebildet sein. Damit können zusätzlich oder anstatt eines Bedienelements 11, welches diesbezüglich mechanisch bewegt wird, auch berührungssensitive Bedienelemente ausgebildet sein. Auch diesbezüglich kann durch entsprechende Berührung eine mechanische Kraft ausgebildet werden. Diese kann sich dann auch auf den Aktivator 12 übertragen, der dann entsprechend wieder bewegt werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2019208367 A1 [0003]

Claims

Bedienvorrichtung (4) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einem Bedienelement (11), mit einer Leiterplattenanordnung und mit zumindest einem Dehnungsmesssensor (13), der zumindest ein Dehnungsmesselement aufweist, das auf der Leiterplatte angeordnet ist, wobei abhängig von einer Betätigung des Bedienelements (11) eine Verformung des Dehnungsmesselements auftritt, wodurch sich der elektrische Widerstand des Dehnungsmesselements ändert, welcher mit einer Auswerteeinheit (22) des Dehnungsmesssensors (13) auswertbar ist, und abhängig davon die Bedienung des Bedienelements (11) erkennbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienvorrichtung (4) eine Leiterplattenanordnung mit einer ersten Leiterplattenlage (7, 9, 10) und einer zweiten Leiterplattenlage (7, 9, 10) aufweist, wobei beide Leiterplattenlagen (7, 9, 10) jeweils ein Loch (7a, 9a, 10a) aufweisen, in welche sich ein Aktivator (12) des Dehnungsmesssensors (13) erstreckt, wobei der Aktivator (12) mit dem Bedienelement (11) und mit den Leiterplattenlagen (7, 9, 10) mechanisch direkt gekoppelt ist, so dass bei einer Betätigung des Bedienelements (11) eine Bewegung des Aktivators (12) erzeugt ist, durch welche eine Verformung zumindest einer Leiterplattenlage (7, 9, 10) auftritt, wobei das zumindest eine Dehnungsmesselement (20, 21) auf einer Oberseite (9b, 10b) der unteren Leiterplattenlage (9, 10) angeordnet ist, wobei die Oberseite (9b, 10b) einer Unterseite (7c, 9c) der oberen Leiterplattenlage (7, 9) zugewandt ist, und/oder das zumindest eine Dehnungsmesselement (20, 21) an der Unterseite (7c, 9c) der oberen Leiterplattenlage (7, 9) angeordnet ist, wobei abhängig von einer Verformung zumindest einer Leiterplattenlage (7, 9, 10) eine Verformung des Dehnungsmesselements (20, 21) auftritt.
Bedienvorrichtung (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Leiterplattenlagen (7, 9, 10) und das Dehnungsmesselement (20, 21) ein multilagiger Komponentenaufbau gebildet ist.
Bedienvorrichtung (4) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnungsmesselement (20, 21) fest an der Oberseite (9b, 10b) und/oder fest an der Unterseite (7c, 9c) angeordnet ist.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivator (12) als Zylinder, insbesondere als Hohlzylinder, ausgebildet ist.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivator (12) an seiner Außenseite (15) zumindest einen starren Radialsteg (14, 16, 17, 23) aufweist, der zumindest bereichsweise umlaufend um eine Längsachse (A) des Aktivators (12) ausgebildet ist, wobei sich der Radialsteg (14, 16, 17, 23) in den Zwischenraum (18, 19) zwischen die Leiterplattenlagen (7, 9, 10) erstreckt und mit der Oberseite (9b, 10b) und/oder mit der Unterseite (7c, 9c) mechanisch direkt gekoppelt ist, so dass eine durch die Bewegung des Aktivators (12) erzeugte Kraft mittels des Radialstegs (14, 16, 17, 23) direkt auf zumindest die Oberseite (9b, 10b) und/oder die Unterseite (7c, 9c) übertragen ist.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dehnungsmesssensor (13) ein erstes Dehnungsmesselement (20) und zumindest ein dazu separates zweites Dehnungsmesselement (21) aufweist, die in Umlaufrichtung um die Längsachse (A) des Aktivators (12) um 180° versetzt zueinander angeordnet sind.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dehnungsmesssensor (13) zumindest drei separate Dehnungsmesselemente (20, 21, 25, 26) aufweist, die in Umlaufrichtung um die Längsachse (A) des Aktivators (12) äquidistant zueinander angeordnet sind, und in radialer Richtung zu der Längsachse (A) orientiert sind.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienvorrichtung (4) zumindest eine dritte Leiterplattenlage (7, 9, 10) mit einem Loch (7a, 9a, 10a) aufweist, die beabstandet zu den beiden anderen Leiterplattenlagen (7, 9, 10) angeordnet ist, so dass ein Leiterplattenstapel (8) mit zumindest drei parallelen Leiterplattenlagen (7, 9, 10) gebildet ist, wobei sich der Aktivator (12) in die Löcher (7a, 9a, 10a) aller drei Leiterplattenlagen (7, 9, 10) erstreckt, so dass bei einer Betätigung des Bedienelements (11) eine Bewegung des Aktivators (12) erzeugt ist, durch welche eine Verformung zumindest einer Leiterplattenlage (7, 9, 10) auftritt, wobei abhängig von einer Verformung zumindest einer Leiterplattenlage (7, 9, 10) eine Verformung des zumindest einen Dehnungsmesselements (20, 21) auftritt.
Bedienvorrichtung (4) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Dehnungsmesselement (20) auf der Oberseite (9b) der mittleren Leiterplattenlage (9) angeordnet ist, und/oder das erste Dehnungsmesselement (20) an der Unterseite (7c) der oberen Leiterplattenlage (7) angeordnet ist, wobei ein zweites Dehnungsmesselement (21) auf einer Oberseite (10b) der unteren Leiterplattenlage (10) angeordnet ist und/oder das zweite Dehnungsmesselement (21) an einer Unterseite (9b) der mittleren Leiterplattenlage (9) angeordnet ist.
Bedienvorrichtung (4) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivator (12) einen starren ersten Radialsteg (16) aufweist, der zumindest bereichsweise umlaufend um eine Längsachse (A) des Aktivators (12) ausgebildet ist, wobei sich der erste Radialsteg (16) in den Zwischenraum (18) zwischen die obere und die mittlere Leiterplattenlage (7, 9) erstreckt und mit der Oberseite (9b) und/oder mit der Unterseite (7c) mechanisch direkt gekoppelt ist, so dass eine durch die Bewegung des Aktivators (12) erzeugte Kraft mittels des Radialstegs (16) direkt auf zumindest die Oberseite (9b) und/oder die Unterseite (7c) übertragen ist, und der Aktivator (12) einen starren zweiten Radialsteg (17) aufweist, der zumindest bereichsweise umlaufend um eine Längsachse (A) des Aktivators (12) ausgebildet ist, wobei sich der zweite Radialsteg (17) in den Zwischenraum (19) zwischen die mittlere und die untere Leiterplattenlage (9, 10) erstreckt und mit der Oberseite (10b) und/oder mit der Unterseite (9c) mechanisch direkt gekoppelt ist, so dass eine durch die Bewegung des Aktivators (12) erzeugte Kraft mittels des Radialstegs (17) direkt auf zumindest die Oberseite (10b) und/oder die Unterseite (9c) übertragen ist.
Bedienvorrichtung (4) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Aktivators (12) eine Kippbewegung und/oder eine Axialbewegung ist.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement (11) mit dem Aktivator (12) verbunden ist, insbesondere mit einem elastischen Koppelelement (24) an dem Aktivator (12) angeordnet ist.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivator (12) aus Kunststoff oder Metall, insbesondere Kupfer, ist.
Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivator (12) mittig zu den Dehnungsmesselemente (20, 21, 25, 26) angeordnet ist und die Dehnungsmesselemente (20, 21, 25, 26) erstrecken sich radial vom Aktivator (12).
Kraftfahrzeug (1) mit zumindest einer Bedienvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.