DE102023121226A1

DE102023121226A1 - Spiegelvorrichtung sowie Verfahren

Info

Publication number: DE102023121226A1
Application number: DE102023121226.5A
Authority: DE
Inventors: Christian Patron; Florian Schlather
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2023-08-09
Filing date: 2023-08-09
Publication date: 2024-02-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung (10) für einen Kraftwagen, mit einem an dem Kraftwagen mittels einer Halterung (11) gehaltenen und relativ zur Halterung (11) mittels einer ersten Verstelleinrichtung (13) rotierbaren Spiegelgehäuse (12), in welchem ein Spiegelglas (14) wenigstens teilweise aufnehmbar ist, mit einer zweiten Verstelleinrichtung (16) zur Verstellung des Spiegelglases (14) relativ zum Spiegelgehäuse (12) und mit wenigstens einer angeordneten Mikrofoneinrichtung (20) für ein Sprachassistenzsystem des Kraftwagens, wobei eine die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) aufnehmende Aufnahme (18) und ein Abdeckelement (19) zum wenigstens teilweisen Abdecken der Aufnahme (18) angeordnet sind und das Abdeckelement (19) zwischen einer Schutzposition (P1), in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) in der Aufnahme (18) von äußeren Einflüssen durch das Abdeckelement (19) geschützt ist, und einer Anwendungsposition (P2), in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) in der Aufnahme (18) zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement (19) freigegeben ist, verstellbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Spiegelvorrichtung (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung für einen Kraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Spiegelvorrichtung.
Es sind nach heutigem Stand der Technik nur wenige Ansätze zur akustischen Aufnahme der Umgebung eines Kraftwagens bekannt. Es gibt Mikrofone im Fahrzeuginnenraum, die hauptsächlich für die Kommunikation verwendet werden, aber nur wenige Anwendungen von Mikrofonen an der Außenseite von Fahrzeugen.
Beispielsweise ist aus der US 2019 366 941 A1 ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur luftschallakustischen Erfassung der Umgebung des Kraftfahrzeugs offenbart. Die Vorrichtung umfasst mindestens ein Mikrofon, das in ein Karosserieteil oder ein Anbauteil des Kraftfahrzeugs integriert ist. In dem Karosserieteil oder dem Anbauteil ist mindestens eine Öffnung für den Eintritt von Schallwellen ausgebildet.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine geschützte luftschallakustische Erfassung sowie eine Sprachsteuerung für einen Außenbereich eines Kraftwagens bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spiegelvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung für einen Kraftwagen, mit einem an dem Kraftwagen mittels einer Halterung gehaltenen und relativ zur Halterung mittels einer ersten Verstelleinrichtung rotierbaren Spiegelgehäuse, in welchem ein Spiegelglas wenigstens teilweise aufnehmbar ist. Ferner umfasst die Spiegelvorrichtung eine zweite Verstelleinrichtung zur Verstellung des Spiegelglases relativ zum Spiegelgehäuse und wenigstens eine angeordnete Mikrofoneinrichtung beziehungsweise ein angeordnetes Mikrofon für ein Sprachassistenzsystem des Kraftwagens. Der einfachheitshalber wird die Mikrofoneinrichtung weiter als Mikrofon bezeichnet, wobei sämtliche Ausgestaltungen einer Mikrofoneinrichtung vorgesehen sind.
Um die Aufgabe der Erfindung zu lösen, nämlich eine luftschallakustische Erfassung und eine geschützte Sprachsteuerung bereitzustellen, ist es vorgesehen, dass eine das wenigstens eine Mikrofon aufnehmende Aufnahme und ein Abdeckelement zum wenigstens teilweise Abdecken der Aufnahme angeordnet sind und das Abdeckelement zwischen einer Schutzposition, in welcher das Mikrofon in der Aufnahme von äußeren Witterungseinflüssen durch das Abdeckelement geschützt ist, und einer Anwendungsposition, in welcher das Mikrofon in der Aufnahme zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement freigegeben ist, verstellbar ist. Somit sollen das Abdeckelement zur teilweisen Abdeckung der Aufnahme und dabei auch des Mikrofons sowie die eigentliche Aufnahme an der Spiegelvorrichtung angeordnet sein. Das Abdeckelement kann hierbei zwischen den zwei Positionen verstellt werden - der Schutzposition und der Anwendungsposition. Ferner ist es auch möglich, statt einer Mikrofoneinrichtung eine Sensoreinrichtung oder anderweitige schutzbedürftige Einrichtungen in eine solche Aufnahme anzuordnen.
In anderen Worten betrifft die vorliegende Erfindung die Spiegelvorrichtung für den Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, mittels welcher beispielsweise die Fahrzeugtür durch ein Sprachbefehl öffenbar ist beziehungsweise geöffnet werden kann beziehungsweise ein korrespondierendes Schloss entriegelt werden kann. Ferner ist auch entsprechend das Verriegeln und Schließen der Fahrzeugtür möglich. Die Spiegelvorrichtung umfasst ein Spiegelgehäuse, das mittels einer Halterung am Kraftwagen rotierbar befestigt ist und durch eine erste Verstelleinrichtung relativ zur Halterung entsprechend wenigstens teilweise rotierbar ist. Im Spiegelgehäuse ist hierbei ein Spiegelglas teilweise oder vollständig aufnehmbar. Das Spiegelglas kann somit je nach Ausgestaltung in das Spiegelgehäuse eingesetzt werden. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie das Spiegelglas befestigt und positioniert werden kann, beispielsweise durch Klips, Schrauben oder andere Haltemechanismen. Die Spiegelvorrichtung umfasst zusätzlich eine zweite Verstelleinrichtung, mittels welcher das Spiegelglas relativ zum Spiegelgehäuse verstellbar ist, beispielsweise durch Rotation, linearer Verschiebung oder weiterer Möglichkeiten und Kombinationen. Dadurch kann der Fahrer das Spiegelglas nach seinen individuellen Bedürfnissen und der aktuellen Fahrsituation ausrichten. Durch die beiden Verstelleinrichtungen kann somit einerseits das Spiegelgehäuse an eine korrespondierende Fahrzeugtür zum Schutz angelehnt und andererseits das Spiegelglas ausgerichtet werden.
Ein weiteres Merkmal der Spiegelvorrichtung ist die Anordnung eines oder mehrerer Mikrofone, die in das Spiegelgehäuse integriert sind. Diese Mikrofone sind dazu ausgebildet, ein Sprachassistenzsystem im Kraftwagen zu verwenden beziehungsweise auch zu unterstützen, um durch Sprachbefehle insbesondere Verstellungen der Fahrzeugtür zu bewirken. Hierbei ist es hauptsächlich vorgesehen, durch einen oder einer Vielzahl von Sprachbefehlen die Fahrzeugtür berührungslos zu bedienen. Der Fahrer kann dazu einfach den entsprechenden Sprachbefehl über das Mikrofon mitteilen und das Sprachassistenzsystem interpretiert den Befehl und bedient die Fahrzeugtür automatisch über jeweilige Steuereinrichtungen.
In der Schutzposition deckt das Abdeckelement die Aufnahme ab und schützt das darin angebrachte Mikrofon vor äußeren Witterungseinflüssen wie Regen, Schnee oder Staub. Durch den Aktuator kann das Abdeckelement in diese Schutzposition gebracht werden, um das Mikrofon somit vor Beschädigung oder Verschmutzung durch die zuvor erwähnten Einflüssen zu schützen. Das Mikrofon, welches sich innerhalb der Aufnahme - die hierbei als Gehäuse fungiert- befindet, wird durch somit auch durch das Abdeckelement geschützt, welches die Öffnung des Gehäuses beziehungsweise der Aufnahme verschließt. In der Schutzposition ist das Mikrofon vollständig verdeckt. Zusätzlich können auch Schalldämpfungselemente angeordnet sein, um ungewollte Aufnahmen zu vermeiden. Als alternative Option kann das Mikrofon in der Schutzposition auch ausgeschaltet sein, um jegliche Tonaufzeichnungen zu unterbinden.
In der Anwendungsposition wird die Aufnahme mit dem darin angeordneten Mikrofon freigegeben und steht für den Nutzer/Fahrer zur Anwendung bereit. Durch den Aktuator wird das Abdeckelement verstellt und in die Anwendungsposition gebracht, wodurch das Mikrofon freigelegt und nutzbar wird. In dieser Position ist das Mikrofon im durch die Aufnahme bereitgestellten Gehäuse zwar teilweise geschützt, die Öffnung ist jedoch offen, um eine klare Aufnahme von Sprachbefehlen oder anderen akustischen Signalen zu ermöglichen.
Das Abdeckelement kann somit durch den Aktuator beispielsweise aufgeklappt oder verschoben werden, um dadurch das Innere der Aufnahme freizustellen und das Mikrofon zugänglich zu machen. Es sind auch weitere Verstellmöglichkeiten möglich, um das Abdeckelement in die Anwendungsposition zu bringen. Durch die Möglichkeit, das Abdeckelement zu verstellen, kann der Nutzer die Schutz- und Anwendungsposition je nach Bedarf wählen und somit die Funktionalität des Mikrofons sowie des Sprachassistenzsystems nutzen.
Neben dem Schutz des Mikrofons ist auch ein ästhetischer Vorteil vorgesehen, nämlich das Verhindern von Öffnungen an der Außenhaut des Kraftwagens oder an der äußeren Seite des Spiegelgehäuses. Das Abdeckelement deckt die Aufnahme zu und schafft einen flächenbündigen Übergang, um ein harmonisches Erscheinungsbild bereitzustellen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahme an der Rückseite des Spiegelglases angeordnet ist und/oder das Spiegelglas selbst als Abdeckelement ausgebildet ist. Die Aufnahme kann beispielsweise durch Verkleben oder Verschrauben an der Rückseite des Spiegelglases befestigt sein. Dadurch wird der Innenraum des Spiegelgehäuses nicht beansprucht und steht stattdessen für die Integration von Elektronikkomponenten zur Verfügung. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung des verfügbaren Raums im Spiegelgehäuse für zusätzliche elektronische Funktionen oder Komponenten.
Besonders vorteilhaft ist die platzsparende Integration des Mikrofons in der Aufnahme an der Rückseite des Spiegelglases. Das Spiegelglas selbst fungiert dabei als Abdeckelement, wodurch die Aufnahme im Inneren des Spiegelgehäuses geschützt ist. Die Öffnung der Aufnahme und somit das Mikrofon werden durch das Spiegelgehäuse und das Spiegelglas geschützt. Um das Mikrofon für Sprachbefehle freizugeben, kann das Spiegelglas aufgeklappt oder verschoben werden, sodass die Aufnahme freigelegt wird. In dieser Position ist das Mikrofon für die Erfassung von Sprachbefehlen zugänglich und entsprechend einsatzbereit. Anschließen kann das Spiegelglas wieder in die ursprüngliche Position gebracht werden, um die Aufnahme und das Mikrofon wieder zu schützen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Spiegelglas um eine Achse rotierend verstellbar ist, insbesondere um eine Hochachse an der zum Kraftwagen gerichteten Seite des Spiegelgehäuses. Dadurch kann das Spiegelglas zum Kraftwagen hin geklappt werden. Alternativ kann das Spiegelglas auch an einer Längsachse hochklappbar sein. Weitere Ausrichtungen der Achse sind ebenfalls möglich. Diese Rotationsmöglichkeit des Spiegelglases ermöglicht es dem Fahrer, das Spiegelglas einerseits bei Bedarf auszurichten und gleichzeitig das Verstellen zwischen der Abdeckposition und der Anwendungsposition zu verstellen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahme eine mitverstellbare Verkabelung für eine Kopplung des Mikrofons aufweist.
Das bedeutet, dass die Verkabelung des Mikrofons so gestaltet ist, dass sie sich gemeinsam mit der Aufnahme verstellen lässt, wenn das Mikrofon in die Anwendungsposition gebracht wird. Durch diese mitverstellbare Verkabelung wird der Austausch des Mikrofons erleichtert, da die Verkabelung bereits vorbereitet und an die Aufnahme gekoppelt ist. Dies ermöglicht eine einfache Demontage und Montage des Mikrofons, ohne zusätzlichen Verkabelungsaufwand betreiben zu müssen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahme an dem Spiegelgehäuse angeordnet ist und/oder das Spiegelglas als das Abdeckelement ausgebildet ist. In diesem Fall ist die Aufnahme mit dem Mikrofon statisch am Spiegelgehäuse angeordnet und wird auch bei einer Verstellung des Spiegelglases nicht mitbewegt oder verstellt. Auf diese Weise kann das Mikrofon in die gewünschte Position gebracht beziehungsweise ausgerichtet werden, um eine verbesserte Aufnahme von Sprachbefehlen oder anderen akustischen Signalen zu ermöglichen. Dieser Aufbau bietet eine besonders vorteilhafte und kompakte Lösung, bei der die Funktionalität des Mikrofons in einer festen Position am Spiegelgehäuse erhalten bleibt. Dadurch wird ein platzsparender und effizienter Aufbau bereitgestellt, mittels welchem das Mikrofon geschützt wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahme an der Halterung angeordnet ist und/oder das Spiegelgehäuse als das Abdeckelement ausgebildet ist. Das bedeutet, dass die Halterung die Aufnahme für das Mikrofon aufweist. Das Spiegelgehäuse ist als das Abdeckelement für die Aufnahme ausgebildet. Bei der Verstellung beziehungsweise Rotation des Spiegelgehäuses zur Fahrzeugtür hin wird die Aufnahme freigegeben und das Mikrofon ist zugänglich. Bei der Verstellung beziehungsweise Rotation des Spiegelgehäuses in eine aufgeklappte Position für die Fahrt wird die Aufnahme verdeckt, um das Mikrofon zu schützen. An der Halterung kann beispielsweise eine Öffnung als die Aufnahme angeordnet sein, welche durch das Spiegelgehäuse abgedeckt wird. Durch die Rotation des Spiegelgehäuses relativ zum Kraftwagen wird somit das Abdecken und Freigeben der Aufnahme ermöglicht. In der Schutzposition ist die Aufnahme durch das Spiegelgehäuse abgedeckt, und das Mikrofon ist vor äußeren Einflüssen geschützt. Sobald das Spiegelgehäuse als das Abdeckelement in die Anwendungsposition rotiert wird, wird die Aufnahme freigelegt, und das Mikrofon ist einsatzbereit. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine intelligente Integration des Mikrofons in die Spiegelvorrichtung. Das Spiegelgehäuse ist somit als Abdeckelement für die Aufnahme ausgebildet. Durch die Verstellung des Spiegelgehäuses wird eine praktische und zugleich schützende Funktion für das Mikrofon bereitgestellt, ohne komplizierte und teure Komponenten anordnen zu müssen.
In dieser weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahme mittels eines Aktuators ausrichtbar ist. Dadurch kann das Mikrofon in verschiedene Richtungen ausgerichtet werden, um eine verbesserte Aufnahmequalität zu ermöglichen. Der Aktuator ermöglicht es somit, die Aufnahme eigenständig zu verstellen und das Mikrofon zum Nutzer hin auszurichten, um eine bessere Aufnahme von Sprachbefehlen oder anderen akustischen Signalen zu ermöglichen. Alternativ kann die Aufnahme auch zur Sprachquelle, beispielsweise zur Fahrerposition, ausgerichtet werden, um eine klare Erfassung der Sprachbefehle zu ermöglichen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Aufnahme entgegen der Bewegung der Spiegelvorrichtung zu verstellen. Dadurch wird eine gleichzeitige Aufnahme und Verstellung des Mikrofons in hoher Qualität ermöglicht, ohne dass das Mikrofon durch die Bewegung der Spiegelvorrichtung beziehungsweise des Spiegelglases und/oder des Spiegelgehäuses gestört wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abdeckelement fernsteuerbar und/oder sprachsteuerbar ist. Das bedeutet, dass das Abdeckelement entweder durch eine Fernbedienung oder mittels Sprachbefehlen gesteuert werden kann. Dadurch kann der Fahrer das Abdeckelement bequem öffnen oder schließen, um das Mikrofon freizugeben oder zu schützen, ohne dass er mittels Handgriffen tätig werden muss. In dieser Ausführung wird die Bedienbarkeit der Spiegelvorrichtung weiter verbessert, indem eine komfortable und intuitive Steuerung der Spiegelvorrichtung und somit auch beispielsweise der Fahrzeugtür ermöglicht wird. Durch einen I D-Geber beziehungsweise Schlüssel oder durch einen Befehl wird die Anwendungsposition bereitgestellt, um weitere Befehle für das Sprachassistenzsystem zu erfassen. Wenn der ID-Geber verwendet wird, erkennt das System automatisch die Anwesenheit eines bestimmten Identifikationssignals, z. B. eines Schlüssels oder eines RFID-Tags, und stellt die Anwendungsposition bereit, sobald der autorisierte Nutzer in die Nähe des Kraftwagens kommt. Weitere Sicherheitsmaßnahmen sind ebenfalls möglich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Lautsprecher angeordnet ist. Dieser Lautsprecher ist zur Interkommunikation mit dem Nutzer/Fahrer vorgesehen. Dadurch kann das Sprachassistenzsystem dem Fahrer akustische Rückmeldungen übermitteln oder Sprachbefehle und Informationen auf eine klare und deutliche Weise wiedergeben. Der Lautsprecher ermöglicht dadurch eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem Fahrer und dem Sprachassistenzsystem.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Spiegelvorrichtung für einen Kraftwagen nach dem vorherigen Aspekt, wobei eine das wenigstens eine Mikrofon aufnehmende Aufnahme mittels eines Abdeckelements wenigstens teilweise abgedeckt wird, wobei das Abdeckelement zwischen einer Schutzposition, in welcher das Mikrofon in der Aufnahme von äußeren Witterungseinflüssen durch das Abdeckelement geschützt wird, und einer Anwendungsposition, in welcher das Mikrofon in der Aufnahme zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement freigegeben wird, verstellt wird.
Das Verfahren wird beispielsweise mittels einer elektronischen Recheneinrichtung durchgeführt, die mit allen notwendigen Komponenten elektronisch gekoppelt ist. Diese elektronische Recheneinrichtung ist dazu ausgebildet, auch mit dem Sprachassistenzsystem zu interagieren, um die Befehle des Nutzers zu empfangen und an die entsprechenden Verstelleinrichtungen oder Steuerungen zu übermitteln, um die gewünschten Verstellungen zu erzielen. Die elektronische Recheneinrichtung verarbeitet den empfangenen Sprachbefehl und steuert die Verstelleinrichtungen, um das Abdeckelement entsprechend zu bewegen und die Aufnahme freizugeben oder zu verdecken. Dadurch wird das Mikrofon entweder aktiviert oder geschützt, je nachdem, ob der Nutzer das Sprachassistenzsystem nutzen möchte oder nicht. Befehle, die durch das Mikrofon erfasst werden, können sofort an das Sprachassistenzsystem übermittelt werden oder zunächst an die elektronische Recheneinrichtung oder an beide.
Zusammenfassend wird die Spiegelvorrichtung vorgeschlagen, die sowohl den Schutz als auch die Positionierung eines als Mikrofon ausgebildeten akustischen Sensors im Außenbereich des Kraftwagens sowie eine Sprachinteraktion mit dem Kraftwagen ermöglicht.
Sprachinteraktion ist heutzutage bei vielen modernen Geräten beziehungsweise Vorrichtungen gängig, wie beispielsweise Smartphones, moderne Lautsprecher und auch bei Kraftwagen. In Kraftwagen werden somit Mikrofone im Fahrzeuginnenraum verwendet, um die Sprachbefehle des Nutzers aufzunehmen und mithilfe von KI-Modellen in Text umzuwandeln. Es ist bekannt, dass Mikrofone im Fahrzeuginnenraum eingesetzt werden, und mit den fortschreitenden Möglichkeiten der Sprachverarbeitung durch Kl-Modelle wird die natürliche Interaktion mit dem Fahrzeug immer beliebter. Dies gilt nicht nur für die Kommunikation innerhalb des jeweiligen Kraftwagens beziehungsweise Fahrzeugs, sondern auch für Personen beziehungsweise Nutzer beziehungsweise Fahrer außerhalb des Kraftwagens.
Es sind jedoch nur wenige Ansätze zur akustischen Aufnahme der Umgebung eines Kraftwagens bekannt. Es gibt Mikrofone im Fahrzeuginnenraum, die hauptsächlich für die Kommunikation verwendet werden, aber nur wenige Anwendungen von Mikrofonen an der Außenseite von Fahrzeugen. Mit der zunehmenden Verbreitung von Sprachinteraktion und sprachbasierten KI-Systemen wird dies jedoch zukünftig notwendig sein. Ferner sind aus dem Stand der Technik nur wenige Ansätze zur luftschallakustischen Sensierung der Umgebung eines Kraftfahrzeugs bekannt. Bei der luftakustischen Sensierung werden die Schallwellen, die durch Geräusche, Sprache oder andere akustische Ereignisse erzeugt werden, von den Mikrofonen erfasst. Die erzeugten elektrischen Signale werden dann von einer elektronischen Recheneinrichtung verarbeitet und interpretiert, es folgen darauf Signale und Befehle, beispielsweise um Verstellungen durch Steuereinrichtungen zu ermöglichen.
Die vorgeschlagene Spiegelvorrichtung ermöglicht somit eine erweiterte und natürliche Interaktion mit dem Kraftwagen, indem Mikrofone im Außenbereich integriert und eine effiziente Sprachverarbeitung ermöglicht werden. Diese Erfindung verfolgt somit eine verbesserte Benutzererfahrung und eröffnet neue Anwendungsgebiete für die Sprachinteraktion mit Kraftwagen oder weiteren Kraftfahrzeugen.
Es sind verschiedene Probleme bekannt, die bei einer Anordnung von äußeren Mikrofonen am Kraftwagen entstehen. Beispielsweise sind Mikrofone, die an Kraftwagen angeordnet sind, hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt, beispielsweise durch den Einschlag kleiner Steine oder den Luftdruck bei hoher Geschwindigkeit während der Fahrt. Ferner müssen die Mikrofone gegen Verschmutzung, Steinschlag und starken Regen geschützt werden. Mikrofone erfordern zudem eine Membranstruktur, die leicht verschmutzen und dadurch funktionsunfähig werden kann. Daher sind Ansätze, bei denen die Membranstruktur oder Sensorarrays direkt auf der Fahrzeugoberfläche angebracht werden, wenig geeignet. Andererseits müssen Mikrofone oder Sensoren im Außenbereich optisch ansprechend montiert werden. Zusätzlich ist es erforderlich, dass Mikrofone im Außenbereich Abschirmungen, beispielsweise aus Schaumstoff, benötigen, um gegen tieffrequente Schallanteile und verwirbelnde Luftbewegungen (Wind) geschützt zu sein. Schließlich ist es von Vorteil, wenn Mikrofone im Außenbereich dynamisch ausgerichtet und positioniert werden können. Zusätzliche moderne Vorrichtungen oder aufwendige Sensorarrays erfordern spezielle technische Ausrüstung, wodurch Standardmikrofone nicht verwendet werden können. Um diese technischen Probleme zu lösen, ist nach dem Stand der Technik eine sehr aufwendige Technik erforderlich, die zudem optisch nicht ansprechend ist.
Jedoch benötigen moderne Kraftwagen trotzdem eine kosteneffiziente und einfache Lösung.
Die Aufgabe der folgenden Erfindung besteht darin, eine geschützte Sprachsteuerung bereitzustellen, wodurch diese technischen Probleme mit geringerer Komplexität zu lösen sind und gleichzeitig die Mikrofone optisch und mechanisch geschützt werden sollen.
Die Grundidee der Erfindung besteht somit darin, die elektrische Außenspiegelmechanik eines Kraftwagens zu nutzen, um Außenmikrofone zu schützen. Beispielsweise kann hierfür eine Vorrichtung in den Außenspiegel beziehungsweise an der Spiegelvorrichtung integriert werden, insbesondere die Aufnahme mit dem Mikrofon.
Der beispielhafte elektrisch klappbare Außenspiegel verfügt über eine oder mehrere zusätzliche Stellungen, die ein eingebautes Mikrofon freigeben. Dadurch wird das Mikrofon vor mechanischer Belastung und Verschmutzung geschützt. Eine Spiegelhaltung kann so ausgeprägt werden, dass eine optimale Schallbündelung erfolgt.
Besonders vorteilhaft ist, dass keine zusätzliche Hardware für den Schutz und die Freigabe der Mikrofone benötigt wird. Günstige Mikrofone können genutzt werden, da kein aufwendiger Schutz vor Schlägen und Verschmutzung erforderlich ist. Die Mikrofone werden mechanisch gegen unerlaubten Zugriff geschützt, und das Design der Vorrichtung bleibt optisch ansprechend, ohne unschöne Mikrofonbauten.
Die Rückseite des Spiegelglases kann mit einem oder mehreren Mikrofonen ausgestattet werden, die durch Schaumstoff geschützt sind. Durch die Erfindung können diese Mikrofone bei Bedarf ausgeklappt werden, und die bereits vorhandene Spiegelmechanik ermöglicht eine verbesserte Ausrichtung der Mikrofone. Das Außenspiegelgehäuse beziehungsweise das Spiegelgehäuse kann somit eine Doppelfunktion erfüllen, indem es nicht nur den Spiegel, sondern auch die Mikrofone schützt. Eine Spiegelheizung kann optional genutzt werden, um ein Einfrieren der Mikrofone im Winter zu verhindern. Zusätzlich kann das automatische Klappen des Spiegels zur automatischen Orientierung der Mikrofone verwendet werden.
Diese Lösung nutzt somit die bestehende Außenspiegelmechanik in Doppelfunktion, wodurch eine kosteneffiziente und optisch ansprechende Bauweise erreicht wird. Sie schützt die Mikrofone vor äußeren Einflüssen und ermöglicht eine präzise und verbesserte Ausrichtung für eine besonders optimale Schallaufnahme.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht einer Spiegelvorrichtung mit einem abgedeckten Mikrofon sowie eine korrespondierende Seitenansicht einer das Mikrofon abdeckenden Halterung der Spiegelvorrichtung in einer Schutzposition;
2 eine schematische Draufsicht der Spiegelvorrichtung mit einem weiterhin abgedeckten Mikrofon sowie eine korrespondierende Seitenansicht der das Mikrofon weiterhin abdeckenden Halterung der Spiegelvorrichtung in der Schutzposition;
3 eine schematische Draufsicht der Spiegelvorrichtung mit dem nun freigegebenen Mikrofon sowie eine korrespondierende Seitenansicht der das Mikrofon freigebenden Halterung in einer Anwendungsposition;
4 eine schematische Draufsicht eines Querschnitts einer weiteren Ausgestaltung der Spiegelvorrichtung mit einem klappbarem Spiegelglas als Abdeckelement in einer eigenen Schutzposition; und
5 eine schematische Draufsicht eines Querschnitts der weiteren Ausgestaltung der Spiegelvorrichtung mit dem klappbarem Spiegelglas als Abdeckelement in der Anwendungsposition,

In den Figuren sind gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine schematische Draufsicht einer Spiegelvorrichtung 10 mit einem abgedeckten Mikrofon, welches ein Beispiel einer Mikrofoneinrichtung 20 darstellen soll sowie eine korrespondierende Seitenansicht einer das Mikrofon beziehungsweise die Mikrofoneinrichtung 20 abdeckende Halterung 11 der Spiegelvorrichtung 10 in einer Schutzposition P1.
Genauer zeigt die 1 eine schematische Draufsicht einer das Mikrofon beziehungsweise die Mikrofoneinrichtung 20 mit einem an dem Kraftwagen mittels einer Halterung 11 gehaltenen und relativ zur Halterung 11 mittels einer ersten Verstelleinrichtung 13 rotierbaren Spiegelgehäuse 12, in welchem ein Spiegelglas 14 wenigstens teilweise aufnehmbar ist. Weiterhin umfasst die Spiegelvorrichtung 10 eine zweite Verstelleinrichtung 16 zur Verstellung des Spiegelglases 14 relativ zum Spiegelgehäuse 12, wobei die zweite Verstelleinrichtung 16 in der 1 nicht dargestellt ist. Schließlich umfasst die Spiegelvorrichtung 10 wenigstens eine angeordnete Mikrofoneinrichtung 20 oder wenigstens ein Mikrofon für ein Sprachassistenzsystem des Kraftwagens, das heißt, dass das Sprachassistenzsystem mittels der Mikrofoneinrichtung 20 oder dem Mikrofon anwendbar ist.
Hierbei ist es beispielsweise vorgesehen, mittels Sprachbefehlen über die Mikrofoneinrichtung 20 beispielsweise eine Fahrzeugtür des Kraftwagens automatisch zu öffnen, ohne dass ein Nutzer einen Handgriff verwenden muss. Hierbei ist es auch vorgesehen, dass eine die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung 20 aufnehmende Aufnahme 18 und ein Abdeckelement 19 zum wenigstens teilweisen Abdecken der Aufnahme 18 angeordnet sind. Das Abdeckelement 19 ist zwischen einer Schutzposition P1, in welcher die Mikrofoneinrichtung 20 in der Aufnahme 18 von äußeren Witterungseinflüssen durch das Abdeckelement 19 geschützt ist, und einer Anwendungsposition P2, in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung 20 in der Aufnahme 18 zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement 19 freigegeben ist, verstellbar.
In anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Mikrofoneinrichtung 20 in der Spiegelvorrichtung 10 bei der Nutzung des Sprachassistenzsystems im Kraftwagen angewendet wird. Die Mikrofoneinrichtung 20 befindet sich in der Aufnahme 18 und wird durch das Abdeckelement 19 entweder geschützt (Schutzposition P1) oder für den Nutzer zugänglich gemacht (Anwendungsposition P2). Durch die Verstellung des Abdeckelements 19 kann die Mikrofoneinrichtung 20 je nach Bedarf freigegeben oder geschützt werden, wodurch insbesondere die Funktionalität des Sprachassistenzsystems erleichtert wird, beispielsweise um eine Fahrzeugtür automatisch zu öffnen, ohne dass der Nutzer einen Handgriff verwenden muss. Das ermöglicht eine komfortable und praktische Nutzung des Sprachassistenzsystems, während gleichzeitig die Mikrofoneinrichtung 20 vor äußeren Einflüssen, beispielsweise Witterungseinflüssen geschützt bleibt.
Insbesondere zeigt die 1 eine Halterung 11 beziehungsweise eine Ausgestaltung dieser Halterung 11, in welcher das Abdeckelement 19 durch Blende der Halterung 11 dargestellt ist, welche zudem noch eine Öffnung 21 aufweist. In der Schutzposition P1 ist somit die Blende als das Abdeckelement 19 bereitgestellt. Die Blende wird durch die Rotation des Spiegelgehäuses 12 rotiert und kann somit die Öffnung 21 zur Aufnahme 18 hin verstellen.
Die Mikrofoneinrichtung 20 befindet sich hinter dem Abdeckelement 19, wodurch die Mikrofoneinrichtung 20 geschützt ist. Hierbei ist es vorgesehen, dass das Abdeckelement 19 und somit die Blende um eine Achse A rotiert wird, sodass die Öffnung 21 für die Anwendungsposition P2 vor die Mikrofoneinrichtung 20 hin beziehungsweise zur Aufnahme 18 hin rotiert wird.
In den 2 und 3 ist die Verstellung aus der Schutzposition P1 in die Anwendungsposition P2 dargestellt, wobei die 2 eine Zwischenposition darstellt und die 3 die Anwendungsposition P2 darstellt, in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung 20 in der Aufnahme 18 zur Anwendung für den Nutzer durch das Abdeckelement 19 und somit auch durch diese Blende freigegeben ist. Hierfür wurde die Öffnung 21 nun vor der Aufnahme 18 und somit vor der Mikrofoneinrichtung positioniert.
2 zeigt genauer eine schematische Draufsicht der Spiegelvorrichtung 10 mit einem weiterhin abgedeckten Mikrofon beziehungsweise der Mikrofoneinrichtung 20 sowie eine korrespondierende Seitenansicht der die Mikrofoneinrichtung 20 weiterhin abdeckenden Halterung 11 der Spiegelvorrichtung 10 in der Schutzposition P1 - durch die bereits angefangene Rotation des Spiegelgehäuses 12 entsprechend in einer Zwischenposition.
3 hingegen zeigt genauer eine weitere schematische Draufsicht der Spiegelvorrichtung 10 mit der nun freigegebenen Mikrofoneinrichtung 20 sowie eine korrespondierende Seitenansicht der die Mikrofoneinrichtung 20 freigebenden Halterung 11 in einer Anwendungsposition P2.
In anderen Worten wird ermöglicht, durch die Rotation des Spiegelgehäuses 12 auch die Rotation der Blende beziehungsweise des Abdeckelements 19 vorzusehen, wodurch die Öffnung 21 von einem die Aufnahme 18 und die Mikrofoneinrichtung 20 nicht abdeckenden Bereich an der Blende zur Aufnahme 18 hin verstellt wird. Weiterhin ist es vorgesehen, dass somit die Aufnahme 18 an der Halterung 11 angeordnet ist und das Spiegelgehäuse 12 die als das Abdeckelement 19 ausgebildete Blende verstellt.
Beispielsweise kann auch das Spiegelgehäuse 12 über die Öffnung 21 hin verstellt werden, um die Mikrofoneinrichtung 20 zu schützen oder eben die hier genannte Blende. Je nach Ausgestaltung ist es hierbei vorgesehen, einen Schutz für die Mikrofoneinrichtung 20 anzubieten. Ferner ist es auch möglich, dass die Aufnahme 18 mittels eines eigenen elektrischen Aktuators 22 ausrichtbar ist, um die Qualität der Sprachaufnahme zu verbessern. Das Abdeckelement 19 kann auch fernsteuerbar und oder sprachsteuerbar sein, um bei einer Annäherung an den Kraftwagen automatisch in die richtige Position verstellt zu werden. Ferner kann auch ein Lautsprecher 24 angeordnet sein, um eine Interkommunikation mit der Spiegelvorrichtung 10 bereitzustellen.
4 zeigt eine schematische Draufsicht eines Querschnitts einer weiteren Ausgestaltung der Spiegelvorrichtung 10 mit einem klappbarem Spiegelglas 14 als Abdeckelement 19 in einer eigenen Schutzposition P1.
5 zeigt eine schematische Draufsicht eines Querschnitts der weiteren Ausgestaltung der Spiegelvorrichtung 10 mit dem klappbarem Spiegelglas 14 als Abdeckelement 19 in der Anwendungsposition P2.
Die 4 und 5 zeigen somit jeweilige schematische Draufsichten eines Querschnitts einer weiteren Ausgestaltung der Spiegelvorrichtung 10 mit einem klappbarem Spiegelglas 14 als das Abdeckelement 19, wobei die 4 das Abdeckelement 19 in der eigenen Schutzposition P1 darstellt und die 5 das Abdeckelement 19 in der Anwendungsposition P2 darstellt. Hierbei ist es insbesondere vorgesehen, dass die Aufnahme 18 an einer Rückseite 14a des Spiegelglases 14 angeordnet ist und oder das Spiegelglas 14 als das Abdeckelement 19 ausgebildet ist. Das bedeutet, dass die Aufnahme 18 und somit auch die Mikrofoneinrichtung 20 an der Rückseite 14a des Spiegelglases 14 angeordnet sind und somit auch innerhalb des Spiegelgehäuses 12 angeordnet sind. Das Spiegelgehäuse 12 bietet somit dann den Schutz vor den Einflüssen.
Durch eine Verstellung des Spiegelglases 14 als das Abdeckelement 19 wird somit der Zugang beziehungsweise das Freigeben der Mikrofoneinrichtung 20 bereitgestellt beziehungsweise ermöglicht. Hierbei ist das Spiegelglas 14 um eine Achse A rotierend verstellbar, insbesondere um eine Hochachse zum Kraftwagen hin rotierbar, wobei es auch möglich ist, das Spiegelglas 14 um eine Längsachse rotierend nach oben zu verstellen oder auch anderweitig, sodass die Mikrofoneinrichtung 20 für den Nutzer freigestellt wird beziehungsweise freigegeben wird. Ferner ist die Aufnahme 18 mit einer mitverstellbaren Verkabelung für eine Kopplung des Mikrofons beziehungsweise der Mikrofoneinrichtung 20 angeordnet, sodass das Mikrofon beziehungsweise die Mikrofoneinrichtung 20 einfach montierbar ist.
Zudem ist es auch möglich, dass die Aufnahme 18 an dem Spiegelgehäuse 12 direkt angeordnet ist und/oder das Spiegelglas 14 als das Abdeckelement 19 ausgebildet ist, wodurch die Aufnahme 18 und dadurch auch die Mikrofoneinrichtung 20 bei einer Verstellung des Spiegelglases 14 nicht mitverstellt wird. Dadurch bleibt eine statische Ausgestaltung der Aufnahme 18, wobei mittels eines weiteren Aktuators die Aufnahme 18 und somit auch die Mikrofoneinrichtung 20 wenigstens teilweise verstellbar und somit auch zum Nutzer hin ausrichtbar ist.
Schließlich ist es vorgesehen, ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Spiegelvorrichtung 10 anzuwenden, bei welchem die das wenigstens eine Mikrofon beziehungsweise die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung 20 aufnehmende Aufnahme 18 mittels des Abdeckelements 19 - Blende oder Spiegelglas 14 - wenigstens teilweise abgedeckt wird, wobei das Abdeckelement 19 zwischen der Schutzposition P1, in welcher das Mikrofon in der Aufnahme 18 von äußeren Einflüssen durch das Abdeckelement 19 geschützt wird, und der Anwendungsposition P2, in welcher das Mikrofon 20 in der Aufnahme 18 zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement 19 freigegeben wird, verstellt wird.
Zusammenfassend schlägt die Erfindung eine Vorrichtung bzw. Spiegelvorrichtung 10 und ein Verfahren zur Sprachinterkation mit einem Kraftwagen oder anderweitigem Fahrzeug sowie die Vorrichtung bzw. Spiegelvorrichtung 10 zum Schutz und zur Positionierung eines akustischen Sensors im Außenbereich des Kraftwagens vor. Ferner ist auch eine Anordnung einer Spiegelvorrichtung 10 an einem Kraftwagen möglich.
Bezugszeichenliste

10: Spiegelvorrichtung
11: Halterung
12: Spiegelgehäuse
13: Verstelleinrichtung
14: Spiegelglas
14a: Rückseite
16: Verstelleinrichtung
18: Aufnahme
19: Abdeckelement
20: Mikrofoneinrichtung
21: Öffnung
22: Aktuators
24: Lautsprecher

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2019366941 A1 [0003]

Claims

Spiegelvorrichtung (10) für einen Kraftwagen, mit einem an dem Kraftwagen mittels einer Halterung (11) gehaltenen und relativ zur Halterung (11) mittels einer ersten Verstelleinrichtung (13) rotierbaren Spiegelgehäuse (12), in welchem ein Spiegelglas (14) wenigstens teilweise aufnehmbar ist, mit einer zweiten Verstelleinrichtung (16) zur Verstellung des Spiegelglases (14) relativ zum Spiegelgehäuse (12) und mit wenigstens einer angeordneten Mikrofoneinrichtung (20) für ein Sprachassistenzsystem des Kraftwagens, dadurch gekennzeichnet, dass eine die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) aufnehmende Aufnahme (18) und ein Abdeckelement (19) zum wenigstens teilweisen Abdecken der Aufnahme (18) angeordnet sind und das Abdeckelement (19) zwischen einer Schutzposition (P1), in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) in der Aufnahme (18) von äußeren Einflüssen durch das Abdeckelement (19) geschützt ist, und einer Anwendungsposition (P2), in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) in der Aufnahme (18) zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement (19) freigegeben ist, verstellbar ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (18) an einer Rückseite des Spiegelglases (14) angeordnet ist und/oder das Spiegelglas (14) als das Abdeckelement (19) ausgebildet ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiegelglas (14) um eine Achse (A) rotierend verstellbar ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (18) eine mitverstellbare Verkabelung für eine Kopplung des Mikrofons (20) aufweist.
Spiegelvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (18) an dem Spiegelgehäuse (12) angeordnet ist und/oder das Spiegelglas (14) als das Abdeckelement (19) ausgebildet ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (18) an der Halterung (11) angeordnet ist und/oder das Spiegelgehäuse (12) als das Abdeckelement (19) ausgebildet ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (18) mittels eines Aktuators (22) ausrichtbar ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (19) fernsteuerbar und/oder sprachsteuerbar ist.
Spiegelvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Lautsprecher (24) angeordnet ist.
Verfahren zum Betreiben einer Spiegelvorrichtung (10) für einen Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) aufnehmende Aufnahme (18) mittels eines Abdeckelements (19) wenigstens teilweise abgedeckt wird, wobei das Abdeckelement (19) zwischen einer Schutzposition (P1), in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) in der Aufnahme (18) von äußeren Einflüssen durch das Abdeckelement (19) geschützt wird, und einer Anwendungsposition (P2), in welcher die wenigstens eine Mikrofoneinrichtung (20) in der Aufnahme (18) zur Anwendung für einen Nutzer durch das Abdeckelement (19) freigegeben wird, verstellt wird.