DE102022128680A1 - Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback - Google Patents

Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback Download PDF

Info

Publication number
DE102022128680A1
DE102022128680A1 DE102022128680.0A DE102022128680A DE102022128680A1 DE 102022128680 A1 DE102022128680 A1 DE 102022128680A1 DE 102022128680 A DE102022128680 A DE 102022128680A DE 102022128680 A1 DE102022128680 A1 DE 102022128680A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steering wheel
wheel rim
sensor zone
touch
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102022128680.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Mario Demar
Manfred Schneider
Georg Daniel
Martin Neumann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Preh GmbH
Original Assignee
Preh GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Preh GmbH filed Critical Preh GmbH
Priority to DE102022128680.0A priority Critical patent/DE102022128680A1/de
Publication of DE102022128680A1 publication Critical patent/DE102022128680A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels
    • B62D1/06Rims, e.g. with heating means; Rim covers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels
    • B62D1/046Adaptations on rotatable parts of the steering wheel for accommodation of switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lenkrad (1) mit Berührerkennung aufweisend: eine Lenkradnabe (3) zur Festlegung des Lenkrads (1) an einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs; einen Lenkradkranz (2) mit einer zugehörigen Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i), die eine radial äußere Außenoberfläche (2a) und eine radial innere Innenoberfläche (2i) aufweist; mindestens eine Lenkradspeiche (4) zur Festlegung des Lenkradkranzes (2) an der Lenkradnabe (3); eine Berührsensorik (7), die ausgebildet ist, innerhalb einer sich entlang des Umfangs des Lenkradkranzes (2) erstreckenden, bandförmigen, ersten Sensorzone (5), die ein Teilbereich der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) ist, eine Berührung kapazitiv oder resistiv zu erfassen; wobei ein größter Außenumfang des Lenkradkranzes (2) eine Außenumfangslinie (A) der Außenoberfläche (2a) vorgibt, an der bei bestimmungsgemäßer Festlegung des Lenkrads (1) an der Lenkwelle, ein hinterer Griffbereich (2r) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) an einen vorderen Griffbereich (2v) des Lenkradkranzes (2) angrenzt; wobei in einem 12-Uhr-Umfangsteilbereich (U) um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrades einer 12-Uhr-Position entsprechende Stelle (12h) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) die bandförmige, erste Sensorzone (5) gegenüber der Außenumfangslinie (A) in Richtung des vorderen Griffbereichs (2v) versetzt angeordnet ist,

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Lenkrad zur Befestigung an einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs, das es ermöglicht, in effizienter und zuverlässiger Weise zu erkennen, ob der Fahrer des Fahrzeugs das Lenkrad mit wenigstens einer Hand umgreift oder ob lediglich eine Berührung vorliegt. Ein Fahrzeug kann ein oder mehrere Fahrfunktionen aufweisen, die ein zumindest teilweise automatisiertes Fahren des Fahrzeugs ermöglichen. Dabei kann es einem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht werden, die Aufmerksamkeit zumindest zeitweise von der Fahraufgabe abzuwenden. Im Rahmen der Übergabe der Fahraufgabe von dem Fahrzeug zurück auf den Fahrer kann es vorteilhaft und/oder erforderlich sein, zu überprüfen, ob der Fahrer des Fahrzeugs am Zeitpunkt der Übergabe das Lenkrad des Fahrzeugs mit einer oder besser beiden Händen umgreift oder zumindest berührt, Bekannte Lenkradsensorsysteme, die die Platzierung der Hand am Lenkrad erkennen, bieten prinzipiell die Möglichkeit festzustellen, auf welche Weise das Lenkrad berührt wird (z. B. durch Halten, Greifen, Berühren usw.). Dazu weisen diese Sensorsysteme mehrere kapazitive Sensoren auf, die verschiedene Bereiche der Oberfläche des Lenkrads sensorisch abdecken. Üblich sind Sensorsysteme mit nur wenigen Zonen, also zwei bzw. drei Sensorzonen, wie die EP 2 723 625 A2 bzw. WO 21 005112 A1 zeigen. Mehrere Zonen, für eine bessere Ortsauflösung sind konstruktionsbedingt nur aufwendig und damit sehr kostenintensiv im Lenkrad umzusetzen. Dies erfordert eine Vielzahl von Leitungen, welche über einen weiten Teil des Lenkradumfangs abgeschirmt geführt werden müssten. Die Sensorzonen in bekannten Systemen sind so angeordnet, dass eine erste Sensorzone die bezogen auf die Lenkwelle und deren Achse radial äußere Außenoberfläche des Lenkradkranzes abdeckt, während eine zweite Sensorzone die radial innere Innenoberfläche des Lenkrads abdeckt. Das Lenkrad gilt dann „umgriffen“, wenn beide Sensorzonen ein ausreichend hohes Signal liefern. Liefert hingegen nur eine Sensorzone ein Signal gilt das Lenkrad nicht „umgriffen“, sondern nur als berührt. Es hat sich aber gezeigt, dass die Griffsituation, also die Art und Weise, wie der Lenkradkranz durch die Hand des Fahrers gegriffen bzw. umgriffen wird, stark vom Ort abhängt, an dem der Lenkradkranz gegriffen wird. Es hat sich daher gezeigt, dass eine rotationssymmetrische Verteilung der Sensorzonen, insbesondere der ersten Sensorzone, zwar die Herstellung des Lenkrades vereinfacht, aber nicht der Handhabung im Kraftfahrzeug entspricht und somit die Detektionszuverlässigkeit beeinträchtigt.
  • Vor diesem Hintergrund bestand Bedarf nach einer Lösung für ein Lenkrad mit verbesserter Detektionsgenauigkeit der Berührerkennung. Diese Aufgabe wird durch ein Bedienelement gemäß Anspruch 1 gelöst. Eine gleichermaßen vorteilhafte Verwendung ist Gegenstand des nebengeordneten Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.
  • Die Erfindung betrifft ein Lenkrad mit Berührerkennung. Das erfindungsgemäße Lenkrad weist eine Lenkradnabe zur Festlegung des Lenkrads an einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs auf. Das Lenkrad ist daher vorgesehen eine händische Lenkeingabe über ein Lenkgetriebe in eine Fahrtrichtungsänderung des Kraftfahrzeugs umzuwandeln, wenn der Fahrer seine Fahraufgabe wahrnimmt. Die zuverlässige Detektion einer Berührung des Lenkrades kann beispielsweise entscheidend für die Feststellung sein, ob der Fahrer seiner Lenkaufgabe nachkommt oder nicht. Das erfindungsgemäße Lenkrad weist einen Lenkradkranz mit einer zugehörigen Lenkradkranzoberfläche als Grifffläche für den Fahrer auf. Das Lenkrad weist ferner mindestens eine, meist zwei oder drei Lenkradspeichen auf, durch den der Lenkradkranz an der Lenkradnabe festgelegt ist. Der Lenkradkranz ist typischerweise als ein Ring mit im Wesentlichen runden Querschnitt ausgebildet. Der Lenkradkranz weist eine der Nabe abgewandte Außenoberfläche und eine der Nabe zugewandte Innenoberfläche auf, welche die Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i bilden.
  • Ein größter Außenumfang des Lenkradkranzes um die durch die Lenkwelle definierte Achse gibt erfindungsgemäß eine Außenumfangslinie der Außenoberfläche vor, an der bei bestimmungsgemäßer Festlegung des Lenkrads an der Lenkwelle, ein hinterer, beispielsweise dem Armaturenbrett zugewandter Griffbereich des Lenkradkranzes an einen vorderen, dem Fahrer zugewandten Griffbereich des Lenkradkranzes angrenzt. Die Außenumfangslinie ist beispielsweise aber nicht zwingend kreisrund. Beispielsweise gibt ein kleinster Innenumfang des Lenkradkranzes, abgesehen von dem oder den Bereichen des Lenkradkranzes, in denen jeweils die Lenkradspeiche fußt, den inneren Übergang zwischen vorderem Griffbereich und hinterem Griffbereich und damit eine Innenumfangslinie vor. Beispielsweise wird die Außenoberfläche durch einen äußeren, ringförmigen Teil des hinteren Griffbereichs und einen äußeren, ringförmigen Teil des vorderen Griffbereichs ausgebildet, während die Innenoberfläche durch einen inneren rinförmigen, verbleibenden Teil des hinteren Griffsbereichs und einen inneren ringförmigen, verbleibenden Teil des vorderen Griffbereichs ausgebildet wird.
  • Erfindungsgemäß ist eine Berührsensorik vorgesehen, die ausgebildet ist, innerhalb einer sich entlang des Umfangs des Lenkradkranzes erstreckenden, bandförmigen, ersten Sensorzone, die ein Teilbereich der Lenkradkranzoberfläche ist, eine Berührung kapazitiv oder resistiv zu erfassen. Hinsichtlich der Auslegung der Berührsensorik ist die Erfindung nicht beschränkt und arbeitet beispielsweise wie ein kapazitiver Näherungsschalter. Dessen Prinzip beruht auf der Änderung des elektrischen Feldes in der Umgebung vor seiner Sensorelektrode (aktive Zone). Der Sensor arbeitet mit einer RC-Oszillatorschaltung. Es wird die Kapazität zwischen der aktiven Elektrode und dem elektrischen Erdpotential oder einer spezifischen Gegenelektrode, beispielsweise dem metallischen Lenkradkern gemessen. Durch die Annäherung einer Hand an die aktive Sensorzone vergrößert sich die Kapazität und beeinflusst so die Schwingungsamplitude des RC-Oszillators. Diese Änderung bewirkt, dass eine nachgeschaltete Triggerstufe „kippt“ und ihren Ausgangszustand ändert. Beispielsweise ist lediglich eine oder mehrere, erste sich mäandernd über die erste Sensorzone erstreckende Leiterbahnen als erste Sensorelektroden vorgesehen. Die erste Sensorzone ist beispielsweise durch das zusammenhängende Gebiet der Lenkradkranzoberfläche definiert, an der eine Berührung sensierbar ist und die sich bevorzugt durch eine im Wesentlichen übereinstimmende Sensierempfindlichkeit auszeichnet.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in einem 12-Uhr-Umfangsteilbereich um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrades einer 12-Uhr-Position entsprechende Stelle der Lenkradkranzoberfläche die bandförmige, erste Sensorzone gegenüber der Außenumfangslinie in Richtung des vorderen Griffbereichs versetzt angeordnet ist. D.h. in Umfangsrichtung um die bei Geradeausfahrt zu bestimmende 12-Uhr-Stelle des Lenkradkranzes liegt die Außenumfangslinie nicht mittig in der ersten Sensorzone, sondern die Sensorzone ist in den vorderen Griffbereich verlagert. Damit wird erfindungsgemäß das Problem gelöst, dass ein Ergreifen des Lenkradkranzes aufgrund der Neigung der Lenkradwelle und des vergleichsweise großen Abstands zwischen Fahrer und dem Lenkradkranz im 12-Uhr-Umfangsteilberech eben nicht auf der Außenumfangslinie erfolgt, sondern vielmehr auf dem vorderen Griffbereich. Damit sorgt die erfindungsgemäße Auslegung der ersten Sensorzone für eine zuverlässigere Erkennung einer Berührung des Lenkrades.
  • Bevorzugt erstreckt sich die bandförmige, erste Sensorzone im 12-Uhr-Umfangsteilbereich bis in die Innenoberfläche des Lenkradkranzes.
  • Beispielsweise liegt in einer Ausgestaltung die erste Sensorzone im Umfangsteilbereich im vorderen Griffbereich und damit jenseits der Außenumfangslinie.
  • Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass sich die bandförmige, erste Sensorzone im 12-Uhr-Umfangsteilbereich von dem hinteren Griffbereich bis in den vorderen Griffbereich erstreckt, so dass die Außenumfangslinie im 12-Uhr-Umfamgsteilbereich die erste Sensorzone schneidet.
  • Bevorzugt ist vorgesehen, dass sich der 12-Uhr-Umfangsteilbereich über mehr als 20%, bevorzugt mehr als 25% des gesamten Außenumfangs des Lenkradkranzes erstreckt.
  • Bevorzugt ist vorgesehen, dass die bandförmige, erste Sensorzone zumindest in einem 6-Uhr-Umfangsteilbereich um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrads einer 6-Uhr-Position entsprechende Stelle der Lenkradkranzoberfläche eine symmetrische Verteilung um die Außenumfangslinie aufweist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die bandförmige, erste Sensorzone außerhalb des 12-Uhr-Umfangsteilbereichs überwiegend eine symmetrisch Verteilung um die Außenumfangslinie aufweist.
  • Bevorzugt ist die Berührsensorik ferner ausgebildet, innerhalb einer weiteren, sich entlang des Lenkradkranzes erstreckenden, bandförmigen, zweiten Sensorzone der Lenkradkranzoberfläche eine Berührung, dabei noch bevorzugter unabhängig von einer Detektion einer Berührung in der ersten Sensorzone kapazitiv oder resistiv zu detektieren. Beispielsweise ist die zweite Sensorzone zur Detektion der Finger des Fahrers und die erste Sensorzone zur Detektion des zugehörigen Handballens vorgesehen.
  • Bevorzugt ist die Berührsensorik ausgebildet, in der ersten Sensorzone und zweiten Sensorzone jeweils eine im Wesentlichen konstante Sensierempfindlichkeit bereitzustellen, noch bevorzugter ist die Sensierempfindlichkeit für die erste und zweite Sensorzone gleich gewählt. Beispielsweise ist die Elektrodendichte in der jeweiligen Sensorzone über den Umfang des Lenkradkranzes konstant.
  • Bevorzugt ist die erste Sensorzone von der zweiten Sensorzone umgeben, d.h. die erste Sensorzone ist inselförmig in die zweite Sensorzone eingebettet.
  • Bevorzugt weist die Berührsensorik ein Foliensubstrat mit einer ersten Beschichtung zur Ausbildung der ersten Sensorzone und einer zweiten Beschichtung zur Ausbildung der zweiten Sensorzone auf.
  • Bevorzugt ist die Berührsensorik ausgebildet, ausschließlich dann eine Berührung positiv zu detektieren, falls eine zeitgleiche Berührung in der ersten Sensorzone und in der zweiten Sensorzone detektiert wird.
  • Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung des Lenkrads in einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen in einem Kraftfahrzeug.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Die Figuren sind dabei nur beispielhaft zu verstehen und stellen jeweils lediglich eine bevorzugte Ausführungsvariante dar. Es zeigen:
    • 1 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lenkrads 1;
    • 2 eine Schnittdarstellung einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Lenkrads;
    • 3 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Lenkrads 1;
    • 4 eine Aufsicht auf die Berührsensorik 7;
    • 5 eine Aufsicht auf die Berührsensorik aus 4, in vereinfachter Darstellung.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lenkrads 1. Es dient der Vornahme einer Lenkverstellung einer Lenkachse bei einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug. Das Lenkrad 1 weist eine Lenkradnabe 3 zur Festlegung des Lenkrads 1 an einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs auf. Das Lenkrad 1 ist daher vorgesehen eine händische Lenkeingabe über ein Lenkgetriebe in eine Fahrtrichtungsänderung des Kraftfahrzeugs umzuwandeln, wenn der Fahrer seine Fahraufgabe wahrnimmt. Die zuverlässige Detektion einer Berührung des Lenkrades 1 kann beispielsweise entscheidend für die Feststellung sein, ob der Fahrer seiner Lenkaufgabe nachkommt oder nicht. Das Lenkrad 1 weist einen Lenkradkranz 2 mit einer zugehörigen Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i als Grifffläche für den Fahrer auf. Das Lenkrad 1 weist zwei oder drei Lenkradspeichen 4 auf, durch den der Lenkradkranz 2 an der Lenkradnabe 3 festgelegt ist. Der Lenkradkranz 2 ist typischerweise als ein Ring mit im Wesentlichen runden Querschnitt ausgebildet. Der Lenkradkranz 2 weist eine der Nabe 3 abgewandte Außenoberfläche 2a und eine der Nabe zugewandte Innenoberfläche 2i auf, die gemeinsam die Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i bilden.
  • Wie in 2 gezeigt, gibt ein größter Außenumfang des Lenkradkranzes 2 um die durch die Lenkwelle definierte Achse eine Außenumfangslinie A der Außenoberfläche 2a der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i vor, an der bei bestimmungsgemäßer Festlegung des Lenkrads 1 an der Lenkwelle, ein hinterer, beispielsweise dem Armaturenbrett zugewandter Griffbereich 2r des Lenkradkranzes 2 an einen vorderen, dem Fahrer zugewandten Griffbereich 2v des Lenkradkranzes 2 angrenzt. Die Außenumfangslinie A ist beispielsweise aber nicht zwingend kreisrund. Ferner gibt ein kleinster Innenumfang des Lenkradkranzes 2, abgesehen von dem oder den Bereichen des Lenkradkranzes 2, in denen jeweils die Lenkradspeiche 4 fußt, den inneren Übergang zwischen vorderem Griffbereich und hinterem Griffbereich und damit eine Innenumfangslinie I vor. Hier wird die Außenoberfläche 2a durch einen äußeren, ringförmigen Teil des hinteren Griffbereichs 2r und einen äußeren, ringförmigen Teil des vorderen Griffbereichs 2v ausgebildet, während die Innenoberfläche 2i durch einen inneren rinförmigen, verbleibenden Teil des hinteren Griffsbereichs 2r und einen inneren ringförmigen, verbleibenden Teil des vorderen Griffbereichs 2v ausgebildet wird.
  • Ferner ist eine Berührsensorik 7 vorgesehen, die ausgebildet ist, innerhalb einer sich entlang des Umfangs des Lenkradkranzes 2 erstreckenden, bandförmigen, ersten Sensorzone 5, die ein Teilbereich der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i ist, eine Berührung kapazitiv oder resistiv zu erfassen. Die Berührsensorik 7 arbeitet beispielsweise nach dem Prinzip eines kapazitiven Näherungsschalters.
  • Beispielsweise ist eine oder mehrere sich mäandernd über die erste Sensorzone 5 erstreckende Leiterbahn als erste Sensorelektroden vorgesehen. Die erste Sensorzone 5 ist durch das zusammenhängende Gebiet der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i definiert, an der eine Berührung sensierbar ist und die sich bevorzugt durch eine im Wesentlichen übereinstimmende Sensierempfindlichkeit auszeichnet.
  • Bei der nicht-erfindungsgemäßen in 2 gezeigten Ausführungsform erstreckt sich die erste Sensorzone 5 im Wesentlichen rotationssymmetrisch über die Außenoberfläche 2a der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i, so dass an jeder Stelle des Lenkradkranzes 2 sich eine symmetrische Verteilung der ersten Sensorzone 5 um die Außenumfangslinie A ergibt. Dies ist ungünstig für die Berührdetektion einer Hand B in dem Umfangsteilbereich V des Lenkradkranzes 2 aus 1, der bei der Neutralstellung des Lenkrads 1 um die 12-Uhr-Position liegt. Hier ist aufgrund der Neigung des Lenkrades 1 und der Position des Fahrers eine von den verbleibenden Stellen des Lenkradkranzes 2 abweichende Handauflage üblich, die durch die in 2 gezeigte Auslegung der ersten Sensorzone 5 nicht zuverlässig detektiert werden kann.
  • Daher ist, wie in 3 gezeigt, vorgesehen, dass in einem 12-Uhr-Umfangsteilbereich U um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrades 1 einer 12-Uhr-Position entsprechende Stelle 12h der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i die bandförmige, erste Sensorzone 5 gegenüber der Außenumfangslinie A in Richtung des vorderen Griffbereichs 2v versetzt angeordnet ist. D.h. in Umfangsrichtung um die bei Geradeausfahrt zu bestimmende 12-Uhr-Stelle 12h des Lenkradkranzes 2 liegt die Außenumfangslinie A nicht mittig in der ersten Sensorzone 5, sondern die erste Sensorzone 5 ist in den vorderen Griffbereich 2v verlagert. Damit wird erfindungsgemäß das Problem gelöst, dass ein Ergreifen des Lenkradkranzes 2 aufgrund der Neigung der Lenkradwelle und des vergleichsweise großen Abstands zwischen Fahrer und dem Lenkradkranz 2 im 12-Uhr-Umfangsteilberech U eben nicht auf der Außenumfangslinie A erfolgt, sondern vielmehr auf dem vorderen Griffbereich 2v. Damit sorgt die erfindungsgemäße Auslegung der ersten Sensorzone 5 für eine zuverlässigere Erkennung einer Berührung des Lenkrades 1. Wie 3 zeigt erstreckt sich die bandförmige, erste Sensorzone 5 im 12-Uhr-Umfangsteilbereich U bis in die Innenoberfläche 2i des Lenkradkranzes 2.
  • Diese Verlagerung kann in einer nicht dargestellten Ausgestaltung soweit gehen, dass die erste Sensorzone 5 im Umfangsteilbereich U im vorderen Griffbereich 2v und damit jenseits der Außenumfangslinie A liegt.
  • 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der sich die bandförmige, erste Sensorzone im 12-Uhr-Umfangsteilbereich U von dem hinteren Griffbereich 2r bis in den vorderen Griffbereich 2v erstreckt, so dass die Außenumfangslinie A im 12-Uhr-Umfamgsteilbereich die erste Sensorzone 5 schneidet.
  • Beispielsweise ist vorgesehen, dass sich der 12-Uhr-Umfangsteilbereich U über mehr als 20%, bevorzugt mehr als 25% des gesamten Außenumfangs des Lenkradkranzes 2 erstreckt.
  • Außerhalb des 12-Uhr-Umfangsteilbereichs U kann vorgesehen sein, dass die bandförmige, erste Sensorzone 5 zumindest in einem 6-Uhr-Umfangsteilbereich um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrads 1 einer 6-Uhr-Position entsprechende Stelle 6h der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i eine symmetrische Verteilung um die Außenumfangslinie A aufweist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die bandförmige, erste Sensorzone 5 außerhalb des 12-Uhr-Umfangsteilbereichs U überwiegend eine symmetrisch Verteilung um die Außenumfangslinie A aufweist.
  • Wie sich aus den 4 und 5 ergibt, wird die Berührsensorik 7 durch ein beschichtetes Foliensubstrat 9 realisiert, welches elektrische Leiterschleifen als metallische Beschichtungen aufweist, die über ein Anschlussteil β elektrisch kontaktiert werden. Zwei mäandernd über dem Foliensubstrat 9 verteilt angeordnete Leiterschleifen sind der ersten Sensorzone 5 in der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i zugeordnet. Die Berührsensorik 7 bildet ferner eine sich entlang des Lenkradkranzes 2 erstreckende, bandförmige, zweite Sensorzone 6 in der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i durch zwei zweite Leiterschleifen auf dem Foliensubstrat 9 auf, um eine Berührung der Lenkradkranzoberfläche 2a, 2i in der zweiten Sensorzone 6 unabhängig von einer Detektion einer Berührung in der ersten Sensorzone 5 kapazitiv zu detektieren.
  • Wie die vereinfachte Darstellung der 5 zeigt, ist die erste Sensorzone 5 von der zweiten Sensorzone 6 umgeben, d.h. die erste Sensorzone 5 ist inselförmig in die zweite Sensorzone 6 eingebettet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2723625 A2 [0001]
    • WO 21005112 A1 [0001]

Claims (12)

  1. Lenkrad (1) mit Berührerkennung aufweisend: eine Lenkradnabe (3) zur Festlegung des Lenkrads (1) an einer Lenkwelle eines Kraftfahrzeugs; einen Lenkradkranz (2) mit einer zugehörigen Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i), die eine radial äußere Außenoberfläche (2a) und eine radial innere Innenoberfläche (2i) aufweist; mindestens eine Lenkradspeiche (4) zur Festlegung des Lenkradkranzes (2) an der Lenkradnabe (3); eine Berührsensorik (7), die ausgebildet ist, innerhalb einer sich entlang des Umfangs des Lenkradkranzes (2) erstreckenden, bandförmigen, ersten Sensorzone (5), die ein Teilbereich der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) ist, eine Berührung kapazitiv oder resistiv zu erfassen; wobei ein größter Außenumfang des Lenkradkranzes (2) eine Außenumfangslinie (A) der Außenoberfläche (2a) vorgibt, an der bei bestimmungsgemäßer Festlegung des Lenkrads (1) an der Lenkwelle, ein hinterer Griffbereich (2r) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) an einen vorderen Griffbereich (2v) des Lenkradkranzes (2) angrenzt; wobei in einem 12-Uhr-Umfangsteilbereich (U) um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrades einer 12-Uhr-Position entsprechende Stelle (12h) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) die bandförmige, erste Sensorzone (5) gegenüber der Außenumfangslinie (A) in Richtung des vorderen Griffbereichs (2v) versetzt angeordnet ist.
  2. Lenkrad (1) gemäß Anspruch 1, wobei im 12-Uhr-Umfangsteilbereich (U) sich die bandförmige, erste Sensorzone (5) bis in die Innenoberfläche (2i) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) erstreckt.
  3. Lenkrad (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im 12-Uhr-Umfangsteilbereich (U) sich die bandförmige, erste Sensorzone (5) von dem hinteren Griffbereich (2r) bis in den vorderen Griffbereich (2v) erstreckt.
  4. Lenkrad (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei sich der 12-Uhr-Umfangsteilbereich (U) über mehr als 20%, bevorzugt mehr als 25% der Außenumfangslinie (A) erstreckt.
  5. Lenkrad (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die bandförmige, erste Sensorzone (5) in einem 6-Uhr-Umfangsteilbereich um eine bei einer Neutralstellung des Lenkrads einer 6-Uhr-Position entsprechende Stelle (6h) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) eine symmetrische Verteilung um die Außenumfangslinie (A) aufweist.
  6. Lenkrad (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die bandförmige, erste Sensorzone (5) außerhalb des 12-Uhr-Umfangsteilbereichs (V) überwiegend eine symmetrische Verteilung um die Außenumfangslinie (A) aufweist.
  7. Lenkrad (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Berührsensorik (7) ferner ausgebildet ist, innerhalb einer weiteren, sich entlang des Lenkradkranzes erstreckenden, bandförmigen, zweiten Sensorzone (6) der Lenkradkranzoberfläche (2a, 2i) eine Berührung, bevorzugt unabhängig von einer Detektion einer Berührung in der ersten Sensorzone (5), kapazitiv oder resistiv zu detektieren.
  8. Lenkrad (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Berührsensorik (7) ausgebildet ist, in der ersten Sensorzone (5) und zweiten Sensorzone (6) jeweils eine im Wesentlichen konstante Sensierempfindlichkeit in Umfangsrichtung bereitzustellen.
  9. Lenkrad (1) gemäß einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Sensorzone (5) von der zweiten Sensorzone (6) umgeben ist,
  10. Lenkrad (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, wobei die Berührsensorik (7) ein Foliensubstrat mit einer ersten Beschichtung zur Ausbildung der ersten Sensorzone (5) und einer zweiten Beschichtung zur Ausbildung der zweiten Sensorzone (6) aufweist.
  11. Lenkrad (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, wobei die Berührsensorik (7) ausgebildet ist, ausschließlich dann eine Berührung positiv zu detektieren, falls eine zeitgleiche Berührung in der ersten Sensorzone (5) und in der zweiten Sensorzone (6) detektiert wird.
  12. Verwendung des Lenkrads (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Kraftfahrzeug.
DE102022128680.0A 2022-10-28 2022-10-28 Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback Pending DE102022128680A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022128680.0A DE102022128680A1 (de) 2022-10-28 2022-10-28 Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022128680.0A DE102022128680A1 (de) 2022-10-28 2022-10-28 Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022128680A1 true DE102022128680A1 (de) 2024-05-08

Family

ID=90732215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022128680.0A Pending DE102022128680A1 (de) 2022-10-28 2022-10-28 Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022128680A1 (de)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011076174A1 (de) 2011-05-20 2012-11-22 Robert Bosch Gmbh Haptisches Lenkrad, Lenkradsystem und Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug
EP2723625A2 (de) 2011-06-22 2014-04-30 TK Holdings Inc. Sensorsystem für ein fahrzeuglenkrad
US20140156107A1 (en) 2011-08-11 2014-06-05 JVC Kenwood Corporation Control apparatus and method for controlling operation target device in vehicle, and steering wheel
DE102016204343A1 (de) 2016-03-16 2017-09-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Deaktivierung eines Fahrerassistenzsystems
CN110857097A (zh) 2018-08-06 2020-03-03 原相科技股份有限公司 具有传感器的方向控制装置、驾驶员状态判断方法与系统
WO2021005112A1 (en) 2019-07-10 2021-01-14 Iee International Electronics & Engineering S.A. Device and method for detecting a hand grasp with a two-zone sensor in the steering wheel
DE202021002074U1 (de) 2021-06-16 2022-06-13 I.G. Bauerhin Gmbh Lenkradummantelung
WO2022185800A1 (ja) 2021-03-03 2022-09-09 株式会社東海理化電機製作所 接触検知センサ及び接触検知装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011076174A1 (de) 2011-05-20 2012-11-22 Robert Bosch Gmbh Haptisches Lenkrad, Lenkradsystem und Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug
EP2723625A2 (de) 2011-06-22 2014-04-30 TK Holdings Inc. Sensorsystem für ein fahrzeuglenkrad
US20140156107A1 (en) 2011-08-11 2014-06-05 JVC Kenwood Corporation Control apparatus and method for controlling operation target device in vehicle, and steering wheel
DE102016204343A1 (de) 2016-03-16 2017-09-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Deaktivierung eines Fahrerassistenzsystems
CN110857097A (zh) 2018-08-06 2020-03-03 原相科技股份有限公司 具有传感器的方向控制装置、驾驶员状态判断方法与系统
WO2021005112A1 (en) 2019-07-10 2021-01-14 Iee International Electronics & Engineering S.A. Device and method for detecting a hand grasp with a two-zone sensor in the steering wheel
WO2022185800A1 (ja) 2021-03-03 2022-09-09 株式会社東海理化電機製作所 接触検知センサ及び接触検知装置
DE202021002074U1 (de) 2021-06-16 2022-06-13 I.G. Bauerhin Gmbh Lenkradummantelung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2945832B1 (de) Lenkrad mit optischem fingernavigationsmodul
DE102018219235A1 (de) Lenkrad
EP0341576B1 (de) Selbstprüfender, kapazitiver Näherungsschalter
WO2017072242A1 (de) Bedienelement, insbesondere in kraftfahrzeugen
DE102017121896A1 (de) Drehsteller zur Anordnung auf einem kapazitiven Touchscreen oder Touchpad
DE102017106501A1 (de) Bedieneinrichtung mit einem auf einem Touchscreen angeordneten Drehsteller, der eine verbesserte Drück- oder Kippfunktion aufweist
DE102016119846A1 (de) Mensch-Maschine-Schnittstelle aufweisend ein Lenkrad und einen daran befestigten Fingerabdrucksensor
WO2018103984A1 (de) Bedieneinrichtung für ein infotainmentsystem eines kraftfahrzeugs, verfahren zur ermittlung des aufenthaltsortes einer bedienperson eines solchen bedienelements
DE102022128680A1 (de) Bedienelement mit einem verbessert auf die Betätigungsfläche beschränkten haptischen Feedback
DE102019129548A1 (de) Magnetorheologische Bremsvorrichtung, insbesondere Bedieneinrichtung
DE3807567C2 (de)
DE112020000295T5 (de) Erkennungssvorrichtung für das lenkrad eines fahrzeugs
DE112019005884T5 (de) Sensoranordnung zur kapazitiven Positionserfassung einer Hand an einem Lenkrad
DE102019119860A1 (de) Lenkvorrichtungssensor, messsystem, bediensystem und lenkvorrichtung
DE102011081098A1 (de) Bedienvorrichtung zur Steuerung elektrisch verstellbarer Komponenten
DE112021001895T5 (de) TDR-basiertes System zum Erkennen von Handberührungspositionierungen auf einem Objekt, insbesondere auf einem Lenkrad, zum Zweck der Erkennung einer Handgeste
DE102009002724A1 (de) Drehbarer Betätigungsmechanismus mit wählbaren Drehrädern
DE102015000480A1 (de) Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit verschiedenen Bedienbereichen sowie Kraftfahrzeug
DE112021006169T5 (de) Robuste Klassifizierung für "Hände auf dem Lenkrad", basierend auf einem relativen Messsystem
DE102021110299A1 (de) Lenkrad mit adaptiv kapazitiver Berührerkennung, zugehörige Anordnung und Kraftfahrzeug
WO2021170309A1 (de) Bedienelement mit galvanisierter oberfläche und kraftsensitiver sensorik
DE102015206662B3 (de) Lenkradbaugruppe
DE102017120891A1 (de) Radlageranordnung und Verfahren zur Herstellung eines Außenrings für die Radlageranordnung
DE102016220236A1 (de) Lenkeinheit
WO2017162478A1 (de) Lenkradbaugruppe

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication