WO2021136688A1 - Bedienelement für türgriff - Google Patents
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- H03K2217/96078—Sensor being a wire or a strip, e.g. used in automobile door handles or bumpers
Definitions
- the invention is based on an operating element according to the preamble of claim 1.
- Such an operating element is used in and / or on the door handle of a car door of a motor vehicle.
- it can be a capacitive door handle sensor.
- the control element includes a capacitive sensor for detecting the effect.
- the sensor has a sensor electrode consisting of an electrically conductive surface for applying an electrical voltage for the formation of a capacitance.
- a sheet metal is used as the sensor electrode, which requires a corresponding installation space in the door handle.
- the invention is based on the object of developing the operating element in such a way that the space required in the door handle is reduced.
- the sensor electrode is printed as an electrically conductive, capacitive surface on a non-conductive component.
- the sheet metal previously used as a sensor electrode can be dispensed with, so that in an advantageous manner less space is required in the door handle.
- electronics in particular a microprocessor, can be provided for evaluating the change in capacitance in order to detect the effect of the object.
- a signal in the form of a switching signal can be generated when the action of the object is detected.
- the signal can in turn be used to bring about a change in the state of the door lock for the car door if the user operating the control element has the appropriate access authorization to the vehicle.
- the access authorization can be checked by authenticating an authorization holder, for example an electronic key, a chip card or the like, which the user carries with him.
- a plastic housing can be provided for the control element in a cost-effective manner.
- the electronics can be accommodated in the housing.
- the non-conductive component on which the sensor electrode is printed as an electrically conductive surface can expediently consist of a component part of the housing.
- the non-conductive component can consist of a wall of the housing.
- a sheet metal is used as a capacitive surface for the door handle sensor. This requires space accordingly. The aim is to get rid of this sheet. According to the invention, the sheet metal is replaced by a sensor surface printed on the housing.
- the advantages achieved with the invention consist in particular in the fact that installation space in the housing for the control element is saved. The manufacturing process can also be simplified and assembly steps reduced, thus saving costs.
- FIG. 1 shows a motor vehicle with a door handle and FIG. 2 shows a section through the door handle from FIG. 1.
- a motor vehicle 1 with the authorized user 2 can be seen in FIG. 1.
- the user 2 carries an authorization holder 3, for example an electronic key. If the user 2 touches a door handle 4 on the car door 5 of the motor vehicle 1 with his finger and / or his hand, a code is transmitted by means of electromagnetic waves between the motor vehicle 1 and the authorization holder 3 for authentication of the authorization holder 3. After a positive evaluation of the code, i.e. it is the authorized user 2, the car door 5 is unlocked for the access of the user 2 to the motor vehicle 1.
- an operating element 7 is arranged in and / or on the door handle 4 of the car door 5.
- the operating element 7 can be acted on by means of an object, specifically in the present case by means of the human finger and / or the hand of the user 2.
- the operating element 7 for detecting the effect comprises a capacitively operating sensor, the sensor having a sensor electrode 8 consisting of an electrically conductive surface for applying an electrical voltage for the formation of a capacitance.
- the sensor electrode 8 is printed onto a non-conductive component 9 as an electrically conductive, capacitive surface.
- electronics 10 are provided for the sensor.
- the electronics 10, which consists in particular of a microprocessor, are used to evaluate the change in the Capacity for detecting the impact of the object.
- the electronics 10 then generate a signal in the form of a switching signal when the action of the object is detected.
- the signal then triggers the authentication of the authorization holder 3, as already described. If it is the authorized user 2, a change in the state of the door lock for the car door 5 can then be brought about by means of the signal in order to enable the user 2 to access the motor vehicle 1.
- the operating element 7 has a housing 11.
- the housing 11 consists of an electrically non-conductive plastic.
- the electronics 10, which are located on a circuit board 12, are accommodated in the housing 11.
- the non-conductive component 9, on which the sensor electrode 8 is printed as an electrically conductive surface, is a component of the housing 11.
- the non-conductive component is preferably a wall 9 of the housing 11.
- the invention is not restricted to the exemplary embodiment described and illustrated.
- the invention also includes all technical developments within the scope of the property right claims.
- Such an operating element can not only be used for a door handle on the motor vehicle. It is also possible to use it for a door lock that is located, for example, on a property or the like.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bedienelement, insbesondere im und/oder am Türgriff einer Autotüre eines Kraftfahrzeugs, auf das mittels eines Objekts, insbesondere mittels eines menschlichen Fingers, einwirkbar ist. Das Bedienelement umfasst einen kapazitiv arbeitenden Sensor zur Detektierung der Einwirkung. Der Sensor weist eine aus einer elektrisch leitfähigen Fläche bestehende Sensorelektrode zum Anlegen einer elektrischen Spannung für die Ausbildung einer Kapazität auf. Die Sensorelektrode ist als eine elektrisch leitfähige Fläche auf ein nichtleitfähiges Bauteil aufgedruckt.
Description
Bedienelement für Türgriff
Die Erfindung geht aus von einem Bedienelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solches Bedienelement findet Verwendung im und/oder am Türgriff einer Autotüre eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere kann es sich um einen kapazitiven Türgriffsensor handeln.
Auf ein derartiges Bedienelement ist mittels eines Objekts, und zwar insbesondere mittels eines menschlichen Fingers, einwirkbar. Das Bedienelement umfasst einen kapazitiv arbeitenden Sensor zur Detektierung der Einwirkung. Der Sensor weist eine aus einer elektrisch leitfähigen Fläche bestehende Sensorelektrode zum Anlegen einer elektrischen Spannung für die Ausbildung einer Kapazität auf. Herkömmlicherweise wird ein Blech als Sensorelektrode verwendet, welches einen entsprechenden Bauraum im Türgriff benötigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Bedienelement derart weiterzubilden, dass der benötigte Bauraum im Türgriff verringert.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Bedienelement durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Bedienelement ist die Sensorelektrode als eine elektrisch leitfähige, kapazitive Fläche auf ein nichtleitfähiges Bauteil aufgedruckt. Dadurch kann das bisher als Sensorelektrode verwendete Blech entfallen, so dass in vorteilhafter Weise
weniger Bauraum im Türgriff benötigt ist. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In weiterer Ausgestaltung kann eine Elektronik, und zwar insbesondere ein Mikroprozessor, zur Auswertung der Änderung der Kapazität für die Detektierung der Einwirkung des Objekts vorgesehen sein. Des Weiteren kann ein Signal in der Art eines Schaltsignals bei Detektierung der Einwirkung des Objekts erzeugbar sein. Mittels des Signals kann wiederum eine Veränderung des Zustandes der Türverriegelung für die Autotüre bewirkbar sein, wenn der das Bedienelement bedienende Benutzer die entsprechende Zugangsberechtigung zum Fahrzeug besitzt. Beispielsweise kann die Überprüfung der Zugangsberechtigung durch Authentifikation eines Berechtigungsträgers, beispielsweise eines elektronischen Schlüssels, einer Chipkarte o. dgl., den der Benutzer mit sich trägt, erfolgen.
Für das Bedienelement kann in kostengünstiger Weise ein Gehäuse aus Kunststoff vorgesehen sein. In dem Gehäuse kann die Elektronik aufgenommen sein. Zweckmäßigerweise kann das nichtleitfähige Bauteil, auf das die Sensorelektrode als eine elektrisch leitfähige Fläche gedruckt ist, aus einem Bestandteil des Gehäuses bestehen. Insbesondere kann das nichtleitfähige Bauteil aus einer Wandung des Gehäuses besteht. Dadurch lässt sich der im Türgriff benötigte Bauraum für das Bedienelement weiter verkleinern.
Für eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist nachfolgendes festzustellen.
Der Bauraum in einem kapazitiven Türgriffsensor ist oft sehr klein. Zudem sind die preislichen Anforderungen der Fahrzeughersteller sehr anspruchsvoll. Somit kommt zu bauraumtechnischen Herausforderungen die gelöst werden müssen.
In der Regel wird ein Blech als kapazitive Fläche für den Türgriffsensor verwendet. Dies benötigt entsprechend Platz. Ziel ist es, dieses Blech entfallen zu lassen. Erfindungsgemäß wird das Blech durch eine auf das Gehäuse aufgedruckte Sensorfläche ersetzt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass Bauraum im Gehäuse für das Bedienelement eingespart wird. Ebenso können der Herstellungsprozess vereinfacht und Montage schritte reduziert werden, womit somit Kosten eingespart werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit einem Türgriff und Fig. 2 einen Schnitt durch den Türgriff aus Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit dem berechtigten Benutzer 2 zu sehen. Der Benutzer 2 führt einen Berechtigungsträger 3, beispielsweise einen elektronischen Schlüssel mit sich. Berührt der Benutzer 2 mit seinem Finger und/oder seiner Hand einen Türgriff 4 an der Autotüre 5 des Kraftfahrzeugs 1, so wird ein Code mittels elektromagnetischen Wellen zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem Berechtigungsträger 3 zur Authentifikation des Berechtigungsträgers 3 übertragen. Nach positiver Auswertung des Codes, d.h. es handelt sich um den berechtigten Benutzer 2, wird die Autotüre 5 für den Zugang des Benutzers 2 zum Kraftfahrzeug 1 entriegelt.
Zur Erkennung der Berührung 6 des Türgriffs 4 ist ein Bedienelement 7 im und/oder am Türgriff 4 der Autotüre 5 angeordnet. Auf das Bedienelement 7 ist mittels eines Objekts, und zwar vorliegend mittels des menschlichen Fingers und/oder der Hand des Benutzers 2, einwirkbar. Wie weiter in Fig. 2 zu sehen ist, umfasst das Bedienelement 7 zur Detektierung der Einwirkung einen kapazitiv arbeitenden Sensor, wobei der Sensor eine aus einer elektrisch leitfähigen Fläche bestehende Sensorelektrode 8 zum Anlegen einer elektrischen Spannung für die Ausbildung einer Kapazität aufweist. Die Sensorelektrode 8 ist als eine elektrisch leitfähige, kapazitive Fläche auf ein nichtleitfähiges Bauteil 9 aufgedruckt.
Des Weiteren ist eine Elektronik 10 für den Sensor vorgesehen. Die Elektronik 10, die insbesondere aus einem Mikroprozessor besteht, dient zur Auswertung der Änderung der
Kapazität für die Detektierung der Einwirkung des Objekts. Die Elektronik 10 erzeugt dann ein Signal in der Art eines Schaltsignals bei Detektierung der Einwirkung des Objekts. Das Signal löst dann, wie bereits beschrieben die Authentifikation des Berechtigungsträgers 3 aus. Falls es sich um den berechtigten Benutzer 2 handelt ist dann mittels des Signals eine Veränderung des Zustandes der Türverriegelung für die Autotüre 5 bewirkbar, um dem Benutzer 2 den Zugang zum Kraftfahrzeug 1 zu ermöglichen.
Das Bedienelement 7 besitzt ein Gehäuse 11. Das Gehäuse 11 besteht aus einem elektrisch nichtleitfähigen Kunststoff. Im Gehäuse 11 ist die Elektronik 10, die sich auf einer Leiterplatte 12 befindet, aufgenommen. Bei dem nichtleitfähigen Bauteil 9, auf dem die Sensorelektrode 8 als elektrisch leitfähige Fläche aufgedruckt ist, handelt es sich um ein Bestandteil des Gehäuses 11. Und zwar handelt es sich in bevorzugter Weise bei dem nichtleitfähigen Bauteil um eine Wandung 9 des Gehäuses 11, besteht.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Erfindung umfasst weiterhin auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. So kann ein derartiges Bedienelement nicht nur für einen Türgriff am Kraftfahrzeug eingesetzt werden. Es ist auch eine Verwendung für ein Türschloss, das sich beispielsweise an einer Immobilie o. dgl. befindet, möglich.
B ezugszei chen-Li ste : : Kraftfahrzeug : Benutzer : Berechtigungsträger : Türgriff : Autotüre : Berührung (von Türgriff) : Bedienelement : Sensorelektrode : (nichtleitfähiges) Bauteil / Wandung (von Gehäuse)0: Elektronik 1 : Gehäuse 2: Leiterplatte
Claims
1. Bedienelement, insbesondere im und/oder am Türgriff (4) einer Autotüre (5) eines Kraftfahrzeugs (1), auf das mittels eines Objekts, insbesondere mittels eines menschlichen Fingers, einwirkbar ist, und mit einem kapazitiv arbeitenden Sensor zur Detektierung der Einwirkung, wobei der Sensor eine aus einer elektrisch leitfähigen Fläche bestehende Sensorelektrode (8) zum Anlegen einer elektrischen Spannung für die Ausbildung einer Kapazität aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorelektrode (8) als eine elektrisch leitfähige Fläche auf ein nichtleitfähiges Bauteil (9) aufgedruckt ist.
2. Bedienelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektronik (10), insbesondere ein Mikroprozessor, zur Auswertung der Änderung der Kapazität für die Detektierung der Einwirkung des Objekts vorgesehen ist, und dass vorzugsweise ein Signal in der Art eines Schaltsignals bei Detektierung der Einwirkung des Objekts erzeugbar ist.
3. Bedienelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Signals eine Veränderung des Zustandes der Türverriegelung für die Autotüre (5) bewirkbar ist.
4. Bedienelement nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse (11) aus Kunststoff, insbesondere zur Aufnahme der Elektronik (10), vorgesehen ist, und dass vorzugsweise das nichtleitfähige Bauteil (9) aus einem Bestandteil des Gehäuses (11), insbesondere aus einer Wandung (9) des Gehäuses (11), besteht.
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