DE202021002074U1

DE202021002074U1 - steering wheel cover

Info

Publication number: DE202021002074U1
Application number: DE202021002074.8U
Authority: DE
Original assignee: IG Bauerhin GmbH
Current assignee: IG Bauerhin GmbH
Priority date: 2021-06-16
Filing date: 2021-06-16
Publication date: 2022-06-13
Anticipated expiration: 2031-06-17

Abstract

Lenkradummantelung mit einem mehrschichtigen Aufbau, der, in der Abwicklung gesehen, eine Umfangslänge (6) und eine Querschnittsbreite (3) aufweist, mit einer unteren elektrisch leitfähigen Abschirmschicht (10), mit einer oberen Decklage (8) und mit mindestens einer ersten und einer zweiten elektrisch leitfähigen Sensorzöne (1, 2) zwischen der Decklage (8) und der Abschirmschicht (10), wobei die Sensorzonen (1, 2) jeweils Anschlussbereiche aufweisen, die jeweils mit mindestens einer Anschlussstelle (11, 12) elektrisch leitend verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Sensorzone (1, 2), in der Abwicklung gesehen, in einer Ebene zwischen Decklage (8) und einer Isolationsschicht (15) angeordnet sind und dass, von der oberen Decklage (8) aus gesehen, der Anschlussbereich (14) der ersten Sensorzone (1) unterhalb der zweiten Sensorzone (2), von dieser durch die Isolationsschicht (15) elektrisch isoliert, zu der Anschlussstelle (11) geführt ist.

Steering wheel casing with a multi-layer structure which, viewed in development, has a circumferential length (6) and a cross-sectional width (3), with a lower electrically conductive shielding layer (10), with an upper cover layer (8) and with at least a first and a second electrically conductive sensor zones (1, 2) between the cover layer (8) and the shielding layer (10), the sensor zones (1, 2) each having connection areas which are each electrically conductively connected to at least one connection point (11, 12), characterized in that the first and the second sensor zone (1, 2), seen in development, are arranged in a plane between the cover layer (8) and an insulating layer (15) and that, seen from the upper cover layer (8), the connection area (14) of the first sensor zone (1) is routed to the connection point (11) below the second sensor zone (2), electrically isolated from the latter by the insulating layer (15).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenkradummantelung mit einem mehrschichtigen Aufbau gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die insbesondere als Ummantelung eines Lenkradkerns eines Kraftfahrzeugs eingesetzt wird.The present invention relates to a steering wheel cover with a multi-layer structure according to the preamble of claim 1, which is used in particular as a cover for a steering wheel core of a motor vehicle.

Solche Lenkradummantelungen, wie sie auch aus der DE 20 2015 007 837.0 U1 bekannt sind, werden aufgrund ihres Aufbaus als Teil einer Anordnung eingesetzt, mit der erfasst wird, ob sich eine Hand des Fahrers an dem Lenkrad befindet, indem über eine Auswerteeinheit die Impedanz zwischen einer Elektrode innerhalb der Lenkradummantelung und der Fahrzeugkarosserie bestimmt wird.Such steering wheel covers, as well as from the DE 20 2015 007 837.0 U1 are known, are used due to their structure as part of an arrangement with which it is detected whether the driver's hand is on the steering wheel by using an evaluation unit to determine the impedance between an electrode inside the steering wheel casing and the vehicle body.

Die Lenkradummantelung gemäß der DE 20 2015 007 837.0 U1 besitzt einen mehrschichtigen Aufbau. In der Abwicklung der Ummantelung gesehen besitzt diese eine Umfangslänge und eine Querschnittsbreite. Der Schichtaufbau umfasst eine obere Decklage, bei der es sich üblicherweise um den Lenkradbezug handelt, und eine untere, unter der Decklage liegende, elektrisch leitfähige Abschirmschicht. Unterhalb der Decklage, d.h. zwischen der Decklage und der Abschirmschicht, befinden sich mindestens eine erste und eine zweite elektrisch leitfähige Sensorzone. Jede Sensorzone weist mindestens einen Anschlussbereich auf, der jeweils mit mindestens einer Anschlussstelle elektrisch leitend verbunden ist.The steering wheel cover according to the DE 20 2015 007 837.0 U1 has a multi-layer structure. Seen in the development of the casing, this has a circumferential length and a cross-sectional width. The layer structure comprises an upper cover layer, which is usually the steering wheel cover, and a lower, electrically conductive shielding layer lying under the cover layer. Below the cover layer, ie between the cover layer and the shielding layer, there are at least a first and a second electrically conductive sensor zone. Each sensor zone has at least one connection area which is electrically conductively connected to at least one connection point.

Die Abschirmschicht und/oder die Sensorschichten besitzen eine Leiterstruktur mit in Umfangslänge und in Querschnittsbreite verlaufenden Leitern; die Abschirmschicht und die Sensorschichten sind über Anschlusskabel mit einer Auswerteeinheit elektrisch verbunden.The shielding layer and/or the sensor layers have a conductor structure with conductors running in the circumferential length and in the cross-sectional width; the shielding layer and the sensor layers are electrically connected to an evaluation unit via connecting cables.

Die DE 203 09 603 U1 beschreibt ein Lenkrad für ein Kraftfahrzeug. Das Lenkrad besitzt eine Sensoreinrichtung, die als kapazitives Sensorelement ausgeführt ist, die im Bereich des Lenkradkranzes des Lenkrads angeordnet ist. Diese Sensoreinrichtung dient dazu, die Annäherung und/oder einen Kontakt des Lenkradkranzes durch eine Hand eines Fahrers durch Änderung der Kapazität des Sensorelements zu erfassen, um auch zu ermitteln, ob sich die Hand eines Fahrzeuginsassen vollständig oder nur teilweise an dem Lenkrad befindet oder sich auch nur in der Nähe des Lenkrads befindet und ob das Lenkrad mit der vollständigen Hand umfasst oder nur durch einzelne Finger berührt wird. Die Sensoreinrichtung ist durch einen Lenkradbezug oder eine Lenkradverkleidung aus einem Leder- oder Kunststoffmaterial abgedeckt und aus einer Leiteranordnung aufgebaut, die beispielsweise als um den Lenkradkranz herumgewickelten elektrisch leitenden Draht ausgeführt ist. Diese Leiteranordnung wirkt als kapazitive Sensoreinrichtung. Die Signale werden durch eine Auswerteelektronik erfasst, die im zentralen Lenkradbereich angeordnet sein kann. Die Sensoreinrichtung kann auch durch eine leitende Netzstruktur oder durch Flachbandleiter aufgebaut werden. In einer Ausführungsform ist der Lenkradkranz in Abschnitte unterteilt, um eine ortsaufgelöste Detektion zu ermöglichen. Es ist auch vorgesehen, dass die Leiteranordnung zugleich als Heizeinrichtung dient.the DE 203 09 603 U1 describes a steering wheel for a motor vehicle. The steering wheel has a sensor device that is designed as a capacitive sensor element that is arranged in the area of the steering wheel rim of the steering wheel. This sensor device is used to detect the approach and/or contact of the steering wheel rim by a driver's hand by changing the capacitance of the sensor element, in order to also determine whether the hand of a vehicle occupant is completely or only partially on the steering wheel or is also only in the vicinity of the steering wheel and whether the steering wheel is gripped with the whole hand or is only touched by individual fingers. The sensor device is covered by a steering wheel cover or a steering wheel cover made of a leather or plastic material and is made up of a conductor arrangement which is designed, for example, as an electrically conductive wire wound around the steering wheel rim. This conductor arrangement acts as a capacitive sensor device. The signals are recorded by evaluation electronics that can be arranged in the central area of the steering wheel. The sensor device can also be constructed using a conductive network structure or using ribbon conductors. In one embodiment, the steering wheel rim is divided into sections in order to enable spatially resolved detection. It is also provided that the conductor arrangement also serves as a heating device.

Die DE 10 2011 084 903 A1 ist auf Sensorsysteme für ein Kraftfahrzeug, auch zum Einbau in ein Lenkrad, das zusätzlich eine Heizeinrichtung aufweist, gerichtet, mit kapazitivem Sensorelement, das eine Störbeeinflussung durch parasitäre Kapazitäten vermeiden oder minimieren soll. Bei der Anordnung dieses Sensorelements an dem Lenkradkranz eines Lenkrads, das zusätzlich beheizbar ist, wobei der Lenkradkranz aus einem Metallskelett, das von einem Dielektrikum umgeben ist, aufgebaut ist, befindet sich auf dem Dielektrikum eine Heizschicht, die auf der Außenseite von einer Abschirmschicht abgedeckt ist, gefolgt durch eine Sensorschicht, die ihrerseits durch einen Bezug des Lenkrads umhüllt ist. Ein Heizleiter der Heizschicht und/oder ein Sensorleiter des kapazitiven Sensorelements können als Nähfäden ausgebildet sein. Für die Abschirmschicht kann ein Metallgewebe, das durch Kettdrähte und Schussdrähte gebildet ist, eingesetzt werden.the DE 10 2011 084 903 A1 is directed to sensor systems for a motor vehicle, also for installation in a steering wheel, which also has a heating device, with a capacitive sensor element which is intended to avoid or minimize interference from parasitic capacitances. When this sensor element is arranged on the steering wheel rim of a steering wheel that can also be heated, the steering wheel rim being made up of a metal skeleton surrounded by a dielectric, there is a heating layer on the dielectric that is covered on the outside by a shielding layer , followed by a sensor layer, which in turn is covered by a cover of the steering wheel. A heating conductor of the heating layer and/or a sensor conductor of the capacitive sensor element can be embodied as sewing threads. A metal mesh formed by warp wires and weft wires can be used for the shielding layer.

Ein weiteres Sensorsystem für ein Lenkrad eines Fahrzeugs ist in der US 2012/ 0326735 A1 beschrieben und weist einen ersten Sensor auf, der innerhalb eines linken, vorderen Bereichs des Lenkrads angeordnet ist, um einen Kontakt des linken, vorderen Teils des Lenkrads zu erfassen, und weist einen zweiten Sensor auf, der innerhalb eines rechten, vorderen Bereichs des Lenkrads angeordnet ist, um einen Kontakt des rechten, vorderen Teils des Lenkrads, getrennt von dem ersten Bereich, zu erfassen. Weiterhin ist ein dritter Sensor vorgesehen, der der Rückseite des Lenkrads zugeordnet ist, um eine Berührung des rückseitigen Bereichs des Lenkrads zu erfassen. Über die drei Sensoren kann ein Berühren des jeweiligen Bereichs, die den Sensoren zugeordnet sind, mit der Hand eines Fahrers erfasst werden, wobei auch eine Berührung durch den Fahrer, die nicht mit der Hand erfolgt, unterschieden werden soll. Als Sensor können komplexe Impedanz-Sensoren eingesetzt werden.Another sensor system for a steering wheel of a vehicle is in U.S. 2012/0326735 A1 and includes a first sensor located within a left front portion of the steering wheel to detect contact of the left front portion of the steering wheel and a second sensor located within a right front portion of the steering wheel is to detect contact of the right front part of the steering wheel separate from the first area. There is also a third sensor associated with the back of the steering wheel to detect a touch on the back of the steering wheel. The three sensors can be used to detect a driver's hand touching the respective area that is assigned to the sensors, and a touch by the driver that is not made with the hand should also be distinguished. Complex impedance sensors can be used as sensors.

Die DE 203 09 877 U1 ist auf ein Fahrzeugsicherheitssystem gerichtet, bei dem in dem Lenkradkranz eines Lenkrads wenigstens ein kapazitiver Sensor, vorzugsweise mehrere Sensoren, integriert sind. Über die Sensoren wird eine Veränderung eines elektrischen oder elektromagnetischen Felds erfasst. Die Sensoren liegen zwischen der Umhüllung, beispielsweise aus einer PUR-Umschäumung, eines Lenkradskeletts und einer den Lenkradkranz nach außen abschließenden Umhüllung in Form einer flexiblen Schaumschicht, einer Leder- oder Holzumhüllung. Es ist auch vorgesehen, dass die Sensoren durch wenigstens einen Abschnitt einer Lenkradheizung gebildet sind. Bei dem Einsatz von mehreren Sensoren können Rückschlüsse auf die Position des Oberkörpers oder des Kopfs eines Fahrers relativ zur Drehachse des Lenkrads gezogen werden. Die Sensoren können als eine flexible Matte mit darin aufgenommenen, langgestreckten elektrischen Leitern aufgebaut sein.the DE 203 09 877 U1 is directed to a vehicle safety system in which at least one capacitive sensor, preferably a plurality of sensors, are integrated in the steering wheel rim of a steering wheel. A change in an electrical or electromagnetic field is detected via the sensors. The sensors are located between the casing, made of a PUR foam for example, a steering wheel skeleton and a covering that closes the steering wheel rim on the outside in the form of a flexible foam layer, a leather or wood covering. It is also provided that the sensors are formed by at least one section of a steering wheel heater. When several sensors are used, conclusions can be drawn about the position of the upper body or the head of a driver relative to the axis of rotation of the steering wheel. The sensors may be constructed as a flexible mat with elongate electrical conductors incorporated therein.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lenkradummantelung mit einer Sensoranordnung anzugeben, die eine maximale Flächenausnutzung von Sensorzonen aufweist, damit sogenannte Fremdsensorzonenanteile möglichst gering gehalten werden und so durch ihren Aufbau und/oder durch das verwendete Material für deren Anordnung an einem Lenkrad besonders gut geeignet sind.The present invention is based on the object of specifying a steering wheel casing with a sensor arrangement which has a maximum area utilization of sensor zones, so that so-called external sensor zone shares are kept as low as possible and are therefore particularly good due to their structure and/or the material used for their arrangement on a steering wheel are suitable.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Lenkradummantelung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Lenkradummantelung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a steering wheel cover having the features of claim 1. Preferred configurations of the steering wheel cover are specified in the dependent claims.

Die Lenkradummantelung der Erfindung ist, ausgehend von dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Sensorzone, in der Abwicklung gesehen, in einer Ebene zwischen Decklage und einer Isolationsschicht angeordnet sind. Als Abwicklung wird die in einer Ebene ausgebreitete, von einem Lenkrad abgenommene Lenkradummantelung bezeichnet, wobei sich die Umfangslänge durch den Umfang des Lenkrads in radialer Richtung ergibt, während sich die Querschnittsbreite durch den Umfang des Lenkradkranzes in Querschnittsrichtung ergibt. Von der oberen Decklage aus gesehen ist zwischen der Decklage und der Abschirmschicht der Anschlussbereich der ersten Sensorzone unterhalb der zweiten Sensorzone, von dieser durch die Isolationsschicht elektrisch isoliert, zu der Anschlussstelle geführt.Starting from the preamble of claim 1, the steering wheel cover of the invention is characterized in that the first and the second sensor zone, seen in development, are arranged in a plane between the cover layer and an insulating layer. The steering wheel casing that is spread out in a plane and removed from a steering wheel is referred to as development, with the circumferential length resulting from the circumference of the steering wheel in the radial direction, while the cross-sectional width resulting from the circumference of the steering wheel rim in the cross-sectional direction. Seen from the upper cover layer, the connection area of the first sensor zone is routed to the connection point between the cover layer and the shielding layer below the second sensor zone, electrically insulated therefrom by the insulation layer.

Durch diesen Aufbau wird die Detektionsfähigkeit der zweiten Sensorzone nicht durch irgendwelche Anschlussbereiche der ersten Sensorzone beeinflusst oder vollständig abgeschirmt, da der Anschlussbereich der ersten Sensorzone, von der Decklage aus gesehen, unterhalb der zweiten Sensorzone hindurchgeführt ist. Nach dem Stand der Technik werden, um die erste Sensorzone mit einer Auswerteeinheit zu verbinden, lange Leiterbahnen oder Anschlussdrähte verwendet, die um die zweite Sensorzone herumführen oder an geeigneter Stelle an einer Unterbrechung der zweiten Sensorzone zu dem entsprechenden Anschlussbereich für die erste Sensorzone führen.With this structure, the detection capability of the second sensor zone is not influenced or completely shielded by any connection areas of the first sensor zone, since the connection area of the first sensor zone, as seen from the top layer, passes through below the second sensor zone. According to the prior art, in order to connect the first sensor zone to an evaluation unit, long conductor tracks or connection wires are used, which lead around the second sensor zone or at a suitable point at an interruption in the second sensor zone to the corresponding connection area for the first sensor zone.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau ist es möglich und auch bevorzugt, dass der Anschlussbereich der ersten Sensorzone einen Teil des Zuschnitts dieser ersten Sensorzone selbst bildet. Dadurch kann die Fläche des Anschlussbereichs relativ groß gewählt werden, wodurch ein sicherer Anschluss der ersten Sensorzone mit deren Anschlussstelle gewährleistet ist.Due to the structure according to the invention, it is possible and also preferred that the connection area of the first sensor zone forms part of the blank of this first sensor zone itself. As a result, the area of the connection area can be selected to be relatively large, which ensures a secure connection of the first sensor zone to its connection point.

Da in einer Ausführungsform die erste Sensorzone und die zweite Sensorzone jeweils nur einen Teilbereich des Querschnittsumfangs des Lenkradkranzes zu Detektionszwecken abdecken, werden bevorzugt die Dickenabmessungen der ersten und der zweiten Sensorzone, in Querschnittsbreite des Zuschnitts gesehen, einander angepasst, so dass sich die Sensorzonen nicht durch die Decklage, beispielsweise den Lenkradbezug, abzeichnen.Since in one embodiment the first sensor zone and the second sensor zone each cover only a partial area of the cross-sectional circumference of the steering wheel rim for detection purposes, the thickness dimensions of the first and second sensor zones, seen in the cross-sectional width of the blank, are preferably adapted to one another, so that the sensor zones do not penetrate mark the top layer, for example the steering wheel cover.

Auch werden bevorzugt, der Anschlussbereich der ersten Sensorzone und der Anschlussbereich der zweiten Sensorzone den Dickenabmessungen der Sensorzonen angepasst.It is also preferred that the connection area of the first sensor zone and the connection area of the second sensor zone are adapted to the thickness dimensions of the sensor zones.

Um eine sichere elektrische Verbindung und einen schmalen Anschlussbereich zu erreichen, wird für die erste Sensorzone ein gegenüber dem Material des Anschlussbereichs der ersten Sensorzone unterschiedliches Material verwendet.In order to achieve a secure electrical connection and a narrow connection area, a different material is used for the first sensor zone compared to the material of the connection area of the first sensor zone.

Zumindest die eine Sensorzone und der Anschlussbereich dieser Sensorzone werden vorteilhafterweise aus zwei Zuschnitten gebildet, so dass der Materialverbrauch der Sensorzone optimiert werden kann. Hierzu ist auch vorgesehen, dass der flächige Anschlussbereich ein gegenüber der Fläche der Sensorzone unterschiedliches Material aufweist, indem beispielsweise das Material des Anschlussbereichs der ersten Sensorzone ein metallisches Material ist.At least the one sensor zone and the connection area of this sensor zone are advantageously formed from two blanks, so that the material consumption of the sensor zone can be optimized. For this purpose, it is also provided that the flat connection area has a different material compared to the surface of the sensor zone, in that, for example, the material of the connection area of the first sensor zone is a metallic material.

Der Anschlussbereich der ersten Sensorzone kann auch als Draht, insbesondere als sehr dünner und flacher Draht, als Metallfolie oder auch als verzinnte Kupferfolie ausgeführt werden.The connection area of the first sensor zone can also be designed as a wire, in particular as a very thin and flat wire, as a metal foil or as a tinned copper foil.

Auch können die zumindest eine Sensorzone und der Anschlussbereich dieser Sensorzone aus einem einzigen Zuschnitt, sozusagen einstückig, gebildet sein.The at least one sensor zone and the connection area of this sensor zone can also be formed from a single blank, so to speak in one piece.

In einer weiteren Ausgestaltung der Lenkradummantelung weist die oder jede Sensorzone ein Trägermaterial auf, das aus elektrisch nichtleitendem Material gebildet ist. Dabei hat sich PE-Schaum als geeignetes Material, in bevorzugten Dicken zwischen 0,5 mm bis 1,5 mm, erwiesen. Weiterhin hat sich als geeignetes Trägermaterial der oder jeder Sensorzone ein PE-Folien-Material erwiesen, mit bevorzugten Dicken zwischen 0,025 mm bis 0,3 mm. In einer weiteren Ausgestaltung der Lenkradummantelung weist die oder jede Sensorzone ein Trägermaterial auf, das aus PU-Folie gebildet ist, mit bevorzugten Dicken zwischen 0,025 mm bis 0,3 mm. Auch PU Schaum hat sich als geeignetes Material, in bevorzugten Dicken zwischen 0,5 mm bis 1,5 mm, erwiesen. Der Anschlussbereich der oder jeder Sensorzone ist mittels eines elektrisch leitfähigen Klebers oder mittels eines Lötzinns, und zusätzlich gegebenenfalls mittels eines Metallstreifens, mit der mindestens einen Anschlussstelle elektrisch leitend verbunden. An der Anschlussstelle wird ein elektrisches Kabel angebracht, das eine Zuleitung zu einer Auswerteeinheit bildet. Ein Aufbau einer Sensorzone aus einem Material mit einem Trägermaterial bringt den Vorteil mit sich, dass das Trägermaterial gleichzeitig als elektrische Isolation zu der Abschirmschicht dient.In a further refinement of the steering wheel casing, the or each sensor zone has a carrier material which is formed from electrically non-conductive material. PE foam has proven to be a suitable material, with preferred thicknesses of between 0.5 mm and 1.5 mm. Furthermore has a PE film material has proven to be a suitable carrier material for the or each sensor zone, with preferred thicknesses between 0.025 mm and 0.3 mm. In a further embodiment of the steering wheel casing, the or each sensor zone has a carrier material which is formed from PU film, with a preferred thickness of between 0.025 mm and 0.3 mm. PU foam has also proven to be a suitable material, in preferred thicknesses between 0.5 mm and 1.5 mm. The connection area of the or each sensor zone is connected to the at least one connection point in an electrically conductive manner by means of an electrically conductive adhesive or by means of solder and additionally, if necessary, by means of a metal strip. An electrical cable is attached to the connection point, which forms a feed line to an evaluation unit. A construction of a sensor zone from a material with a carrier material brings with it the advantage that the carrier material simultaneously serves as electrical insulation for the shielding layer.

Für einen Aufbau der Sensorzone mit einem gesonderten Anschlussbereich getrennt von der Detektionsfläche der Sensorzone wird zwischen Sensorzone und Anschlussbereich ein Spalt belassen, der mit einem leitfähigen Kleber aufgefüllt wird. Eine solche Maßnahme ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Sensorzone auf einem Trägermaterial angeordnet ist oder von einem Trägermaterial hinterlegt ist.For a structure of the sensor zone with a separate connection area separated from the detection area of the sensor zone, a gap is left between the sensor zone and the connection area, which is filled with a conductive adhesive. Such a measure is particularly advantageous when the sensor zone is arranged on a carrier material or is backed by a carrier material.

Für zumindest eine der Sensorzonen kann ein leitfähiges Gewirke, als Grundstruktur, verwendet werden, das bevorzugt versilberte und/oder vernickelte Fäden aufweist. Auch ist vorgesehen, dass zumindest eine der Sensorzonen ein leitfähiges Gewebe, als Grundstruktur, aufweist, das bevorzugt mit Silber und/oder Kupfer und/oder Nickel beschichtet ist.For at least one of the sensor zones, a conductive knitted fabric can be used as the basic structure, which preferably has silver-plated and/or nickel-plated threads. Provision is also made for at least one of the sensor zones to have a conductive fabric as the basic structure, which is preferably coated with silver and/or copper and/or nickel.

Der Anschlussbereich der Sensorzone, insbesondere der ersten Sensorzone, sollte, in Querschnittsbreite der Abwicklung gesehen, eine Breite von 5 mm bis 30 mm, bevorzugter eine Breite von 10 bis 30 mm und noch bevorzugter eine Breite von 10 bis 20 mm aufweisen.The connection area of the sensor zone, in particular the first sensor zone, should have a width of 5 mm to 30 mm, more preferably a width of 10 to 30 mm and even more preferably a width of 10 to 20 mm, seen in the cross-sectional width of the development.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:

1 eine Lenkradummantelung gemäß der Erfindung als Abwicklung in einer Draufsicht,
2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A in 1,
3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B in 1,
4 eine Draufsicht auf eine Anordnung entsprechend der 1 mit einem gegenüber der 1 geänderten Anschlussbereich und
5 eine schematische Darstellung des Grundaufbaus eines Lenkrads

Further details and features of the invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing. In the drawing shows:

1 a steering wheel cover according to the invention as a development in a plan view,
2 a section along section line AA in 1 ,
3 a cut along line BB in 1 ,
4 a top view of an arrangement according to FIG 1 with one opposite the 1 changed connection area and
5 a schematic representation of the basic structure of a steering wheel

Die erfindungsgemäße Lenkradummantelung, wie sie schematisch in 1 in einer Abwicklung dargestellt ist, weist einen mehrschichtigen Aufbau auf und umfasst einen Sensorbereich 1, 2, der in Querschnittsbreite, durch einen Doppelpfeil 3 angedeutet, gesehen, in eine erste elektrisch leitfähige Sensorzone 1 und eine zweite elektrisch leitfähige Sensorzone 2 unterteilt ist. Die erste Sensorzone 1 und die zweite Sensorzone 2 sind in einer Ebene angeordnet, wie die Schnittdarstellung B-B der 3 verdeutlicht.The steering wheel cover according to the invention, as shown schematically in 1 is shown in a development, has a multi-layer structure and comprises a sensor area 1, 2 which, seen in cross-sectional width, indicated by a double arrow 3, is divided into a first electrically conductive sensor zone 1 and a second electrically conductive sensor zone 2. The first sensor zone 1 and the second sensor zone 2 are arranged in one plane, like the sectional view BB of FIG 3 clarified.

Eine solche Lenkradummantelung ist um einen Lenkradkern eines Lenkradkranzes 4 eines Lenkrads 5, das in 5 gezeigt ist, gelegt, wobei die Richtung der Umfangslänge in den 1 und 5 mit einem Doppelpfeil 6 gekennzeichnet ist. Der Lenkradkranz 4 ist an einem Pralltopf 7 gehalten.Such a steering wheel cover is around a steering wheel core of a steering wheel rim 4 of a steering wheel 5, which in 5 is shown placed with the direction of the circumferential length in the 1 and 5 is marked with a double arrow 6. The steering wheel rim 4 is held on an impact absorber 7 .

Der mehrschichtige Aufbau der Lenkradummantelung ist in den beiden Querschnittsdarstellungen der 2 und 3 gezeigt.The multi-layer structure of the steering wheel cover is shown in the two cross-sectional views 2 and 3 shown.

Eine äußere Decklage 8, bei der es sich um einen Lenkradbezug 9 (siehe 5) handeln kann, deckt den darunter liegenden Sensorbereich mit der ersten Sensorzone und mit der zweiten Sensorzone ab. Von der Decklage 8 aus gesehen befindet sich unterhalb des Sensorbereichs 1, 2 eine elektrisch leitfähige Abschirmschicht 10.An outer cover layer 8, which is a steering wheel cover 9 (see 5 ) can act covers the underlying sensor area with the first sensor zone and with the second sensor zone. An electrically conductive shielding layer 10 is located below the sensor area 1, 2 as seen from the top layer 8.

Wie die 1 zeigt, sind die erste Sensorzone 1 und die zweite Sensorzone 2 an zwei Anschlussstellen 11, 12 kontaktiert, an denen jeweils ein elektrisches Kabel 13 befestigt ist, die zu einer nicht näher dargestellten Auswerteeinheit führen.As the 1 shows, the first sensor zone 1 and the second sensor zone 2 are contacted at two connection points 11, 12, to each of which an electrical cable 13 is attached, which lead to an evaluation unit, not shown in detail.

Wie anhand der Draufsichtsdarstellung der 1 und der Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A der 2 zu erkennen ist, ist ein Anschlussbereich 14 der ersten Sensorzone 1, in der Querschnittsbreite der Lenkradummantelung gesehen, unterhalb der zweiten Sensorzone 2, von dieser durch eine Isolationsschicht 15 elektrisch isoliert, zu der Anschlussstelle 11 geführt.As shown in the plan view of the 1 and the sectional view along the section line AA of 2 As can be seen, a connection area 14 of the first sensor zone 1, viewed in the cross-sectional width of the steering wheel casing, is routed to the connection point 11 below the second sensor zone 2, electrically isolated from it by an insulating layer 15.

In dem in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Sensorzonen 1 und 2 auf einem Träger 16, der der Stabilisierung der Sensorzonen 1, 2 dient, angeordnet. Bei dem Träger 16 kann es sich um PE-Schaum, PE-Folie, PU-Folie, PU-Schaum handeln. Aber auch andere geeignete elektrisch isolierende Materialien sind möglich.In the in the 1 until 3 In the exemplary embodiment shown, the sensor zones 1 and 2 are arranged on a carrier 16, which serves to stabilize the sensor zones 1, 2. The carrier 16 can be PE foam, PE film, PU film, PU foam. However, other suitable electrically insulating materials are also possible.

Die 2 und 3 zeigen weiterhin, dass zwischen der zweiten Sensorzone 2, dem Anschlussbereich 14 der ersten Sensorzone 1, sowie dem Träger 16 und der Abschirmschicht 10 jeweils ein Klebematerial 17 zwischengefügt ist, um die einzelnen Schichten zu verbinden. Eine weitere Klebeschicht 18 befindet sich auf der Unterseite der Abschirmschicht 10, um die Lenkradummantelung an dem Lenkradkranz 4 zu befestigen.the 2 and 3 also show that an adhesive material 17 is interposed between the second sensor zone 2, the connection area 14 of the first sensor zone 1, and the carrier 16 and the shielding layer 10 in order to connect the individual layers. Another adhesive layer 18 is located on the underside of the shielding layer 10 in order to attach the steering wheel cover to the steering wheel rim 4 .

Ein wesentlicher Aspekt der Lenkradummantelung ist darin zu sehen, dass der Anschlussbereich 14 der Sensorzone 1 unterhalb der Sensorzone 2 zu der Anschlussstelle 11 geführt ist. Dadurch wird die Sensorzone 2 nicht durch den Anschlussbereich 14 abgedeckt, so dass die gesamte Fläche der Sensorzone 2 als Detektionsfläche, ohne durch Bereiche der Sensorzone 1 abgedeckt zu werden, wirkt.An essential aspect of the steering wheel casing can be seen in the fact that the connection area 14 of the sensor zone 1 is led below the sensor zone 2 to the connection point 11 . As a result, the sensor zone 2 is not covered by the connection area 14 so that the entire area of the sensor zone 2 acts as a detection area without being covered by areas of the sensor zone 1 .

4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Sensorzone 1 eine Anschlussstelle 11 aufweist, die über einen unterhalb der Sensorzone 2 hindurch geführten Anschlussdraht 19, der den Anschlussbereich 14 entsprechend der Ausführung der 1 bildet, mit einer Auswerteeinheit verbunden ist. 4 shows an embodiment in which the sensor zone 1 has a connection point 11, which has a connection wire 19 guided through below the sensor zone 2 and which connects the connection area 14 according to the embodiment of FIG 1 forms, is connected to an evaluation unit.

1 zeigt, dass der Anschlussbereich 14 der ersten Sensorzone 1 ein Teil eines Zuschnitts der ersten Sensorzone 1 ist. Es ist aber auch vorgesehen, dass der Anschlussbereich 14 getrennt von der Sensorzone 1 ausgeführt wird. In einem solchen Fall wird der Anschlussbereich 14 mit dem Flächenteil der ersten Sensorzone 1 beispielsweise entlang der unterbrochenen Linie 20 mittels eines elektrisch leitfähigen Klebers oder mittels Lötzinn, insbesondere eingefüllt in einen dazwischen belassenen Spalt, verbunden. Eine solche Maßnahme ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Sensorzone 1, aber auch die Sensorzone 2, auf einem Träger 16 angeordnet sind. 1 shows that the connection area 14 of the first sensor zone 1 is part of a blank of the first sensor zone 1. However, it is also provided that the connection area 14 is designed separately from the sensor zone 1 . In such a case, the connection area 14 is connected to the surface part of the first sensor zone 1, for example along the broken line 20, by means of an electrically conductive adhesive or by means of solder, in particular filled into a gap left between them. Such a measure is particularly advantageous when the sensor zone 1, but also the sensor zone 2, are arranged on a carrier 16.

Zusätzlich kann diese Verbindungsstelle (Linie) 20 mit einem nicht näher dargestellten Metallstreifen abgedeckt und dadurch stabilisiert werden. Mittels eines solchen Metallstreifens ist eine verbesserte Kontaktierung umsetzbar.In addition, this connection point (line) 20 can be covered with a metal strip (not shown) and thereby stabilized. Improved contacting can be implemented by means of such a metal strip.

Das Material des Anschlussbereichs 14 der ersten Sensorzone 1 kann ein metallisches Material sein; in einem solchen Fall ist es bevorzugt, dass dieser Anschlussbereich 14 ein von der ersten Sensorzone 1 getrenntes Bauteil ist, das mit der Fläche der ersten Sensorzone 1 elektrisch leitend, beispielsweise durch verlöten oder verkleben, verbunden ist.The material of the connection area 14 of the first sensor zone 1 can be a metallic material; In such a case, it is preferred that this connection area 14 is a component that is separate from the first sensor zone 1 and is electrically conductively connected to the surface of the first sensor zone 1, for example by soldering or gluing.

Es ist auch vorgesehen, dass zumindest eine der Sensorzonen 1, 2 ein leitfähiges Gewirke, als Grundstruktur, aufweist. Alternativ dazu können sie auch ein leitfähiges Gewebe, als Grundstruktur, aufweisen.Provision is also made for at least one of the sensor zones 1, 2 to have a conductive knitted fabric as the basic structure. Alternatively, they can also have a conductive fabric as the basic structure.

Der Anschlussbereich 14 der ersten Sensorzone 1 besitzt, in der Abwicklung gesehen, eine bevorzugte Querschnittsbreite 21 (siehe 1) von etwa 10 bis 20 mm.The connection area 14 of the first sensor zone 1 has a preferred cross-sectional width 21 (see FIG 1 ) from about 10 to 20 mm.

Selbstverständlich kann noch zusätzlich eine Heizungsschicht (nicht dargestellt) zu dem erfindungsgemäßen mehrschichtigen Aufbau integriert sein. Eine solche nicht dargestellte Heizungsschicht kann unterhalb der Klebeschicht 18 (siehe 2) angeordnet sein. Die Heizungsschicht wäre dann quasi auf der der Klebeschicht 18 abgewandten Seite der Abschirmschicht 10 angeordnet. Mit anderen Worten ist die Heizungsschicht eine zusätzliche Lage. Es ist nicht ausgeschlossen, dass die Abschirmschicht 10 selbst als Heizungsschicht dient und somit die elektrische Heizung bildet.Of course, an additional heating layer (not shown) can also be integrated into the multilayer structure according to the invention. Such a heating layer, not shown, can be underneath the adhesive layer 18 (see 2 ) be arranged. The heating layer would then be arranged on the side of the shielding layer 10 facing away from the adhesive layer 18 . In other words, the heating layer is an additional layer. It cannot be ruled out that the shielding layer 10 itself serves as a heating layer and thus forms the electrical heating.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

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Claims

Steering wheel casing with a multi-layer structure which, viewed in development, has a circumferential length (6) and a cross-sectional width (3), with a lower electrically conductive shielding layer (10), with an upper cover layer (8) and with at least a first and a second electrically conductive sensor zones (1, 2) between the cover layer (8) and the shielding layer (10), the sensor zones (1, 2) each having connection areas which are each electrically conductively connected to at least one connection point (11, 12), characterized in that the first and the second sensor zone (1, 2), seen in development, are arranged in a plane between the cover layer (8) and an insulating layer (15) and that, seen from the upper cover layer (8), the connection area (14) of the first sensor zone (1) is routed to the connection point (11) below the second sensor zone (2), electrically isolated from the latter by the insulating layer (15).

steering wheel cover claim 1 , characterized in that the connection area (11) of the first sensor zone (1) is part of a blank of the first sensor zone (1).

steering wheel cover claim 1 or 2 , characterized in that the thickness dimension of the first and the second sensor zone (1, 2), viewed in cross-sectional width (3), are adapted to each other.

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the connection area (14) of the first sensor zone (1) and the connection area of the second sensor zone (2) are adapted to the thickness dimensions of the sensor zones (1, 2).

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the material of the first sensor zone (1) and the material of the connection area of the first sensor zone (1) are different.

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that at least one sensor zone (1) and the connection area (14) of this sensor zone (1) are formed from two blanks.

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the material of the connection area (14) of the first sensor zone (1) is a metallic material.

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that the or each sensor zone (1, 2) has a carrier material (16) and the connection area of the or each sensor zone (1, 2) is electrically conductive by means of an electrically conductive adhesive or by means of solder with the at least one connection point, connected is.

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that at least one of the sensor zones (1, 2) has a conductive fabric as the basic structure.

steering wheel cover claim 9 , characterized in that the knitted fabric has silver-plated and/or nickel-plated threads.

steering wheel cover claim 9 , characterized in that at least one of the sensor zones (1, 2) has a conductive fabric as the basic structure.

steering wheel cover claim 11 , characterized in that the fabric is coated with silver and/or copper and/or nickel.

Steering wheel cover according to one of Claims 1 until 12 , characterized in that the connection area (14) of the sensor zone (1), seen in the cross-sectional width of the development, has a width (21) of 5 mm to 30 mm.

steering wheel cover Claim 13 , characterized in that the connection area has a width (21) of 10 mm to 30 mm.

steering wheel cover Claim 14 , characterized in that the connection area has a width (21) of 10 mm to 20 mm.