DE102019134997A1

DE102019134997A1 - Bedienelement zum Aktivieren der Öffnungs- und Schließfunktion eines elektrisch betätigten Schiebedachs oder Fensters

Info

Publication number: DE102019134997A1
Application number: DE102019134997.4A
Authority: DE
Inventors: Matthias Arndt; Peter Look; Christian Rühe
Original assignee: Ge T GmbH; Ge-T GmbH
Current assignee: Ge T GmbH; Ge-T GmbH
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2021-06-24
Also published as: WO2021123009A1; CN114830539A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement (1) zum Aktivieren der Öffnungs- und Schließfunktion eines elektrisch betätigten Schiebedachs oder Fensters in einem Fahrzeug. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein solches Bedienelement, dahingehend weiterzubilden, dass es intuitiv und komfortabel zu bedienen und dabei gleichzeitig sehr verschleißfest ist. Weiterhin soll eine versehentliche Auslösung der Schließfunktion ausgeschlossen sein. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass eine Bedienoberfläche (2) des Bedienelementes (1) paarweise einem Fenster oder einem Schiebedach funktionell zugeordnete Berührungssensoren (4a,4b) aufweist, wobei zwischen den Berührungssensoren (4a,4b) eines jeden Paares eine körperliche Barriere (5) angeordnet ist, welche derart ausgebildet ist, dass die gleichzeitige Berührung der Berührungssensoren (4a,4b) eines Paares mit einem einzigen menschlichen Finger ausgeschlossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bedienelement zum Aktivieren der Öffnungs- und Schließfunktion eines elektrisch betätigten Schiebedachs oder Fensters in einem Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ansteuerung eines Fensters oder Schiebedachs in einem Auto.
Solche Bedienelemente zum elektrischen Betätigen eines Schiebedachs oder Fensters in einem Fahrzeug sind lange bekannt. Sie werden beispielsweise als Wipptaster ausgeführt. Ein Wipptaster ist horizontal auf einer Bedienoberfläche angeordnet und kann aus seiner mittigen Nullstellung in zwei unterschiedliche Schaltstellungen betätigt werden, um die Öffnungs- oder Schließfunktion auszulösen. Hierzu drückt der Benutzer den Wipptaster nach unten und verschwenkt diesen somit um die mittige Nullstellung. Sofern der Taster nicht mehr betätigt wird, kehrt er selbststänig zurück in seine Nullstellung.
Ein Nachteil eines solchen Wipptasters liegt darin, dass die Schließfunktion leicht unbeabsichtigt ausgelöst werden kann. Während eine versehentliche Auslösung der Öffnungsfunktion eher unkritisch ist, kann es beim Schließen des Fensters oder Schiebedachs beispielsweise durch das Einklemmen von Gliedmaßen zu schweren Verletzungen kommen. Die Auslösung der Schließfunktion kann versehentlich durch den Bediener direkt erfolgen oder auch durch einen Gegenstand, der auf den Wipptaster fällt und liegenbleibt oder sich verklemmt.
Um die Möglichkeit von Verletzungen möglichst auszuschließen, ist man dazu übergegangen, eine Sensorik am Schiebedach oder Fenster vorzusehen, die detektiert, ob sich ein Gegenstand im Bereich des zu schließenden Fensters oder Schiebedachs befindet. Mittels dieser Sensorik wird der Schließvorgang gestoppt, wenn ein Gegenstand detektiert wird (vgl. DE 10 014 073 B4 ). Eine solche Sensorik wird beispielsweise in den USA durch der Richtlinie „49 CFR 571.118 - Standard No. 118; Power-operated window, partition, and roof panel systems“ vorgeschrieben (Vgl. S5 der Richtlinie).
Zudem schreibt diese Richtlinie vor, dass die Schließfunktion nur ausgelöst werden darf, wenn das Bedienelement senkrecht weg von der Bedienoberfläche gezogen wird (Vgl. S6.2c der Richtlinie). Durch diese „Pull-To-Close“-Vorgabe soll die unbeabsichtigte Auslösung der Schließfunktion nahezu ausgeschlossen werden.
Um diese Vorgabe zu erfüllen, werden heutzutage hauptsächlich Schwenktaster als Bedienelemente eingesetzt. Diese Schwenktaster verfügen über einen Hebel, der schwenkbar an einer im Wesentlichen parallel zur Bedienoberfläche verlaufenden Achse gelagert ist. In seiner Nullstellung befindet sich der Schwenktaster plan und/oder parallel zur Bedienoberfläche. Durch das Drücken des Hebels in Richtung der Bedienoberfläche wird die Öffnungsfunktion aktiviert und durch das Ziehen des Hebels senkrecht von der Bedienoberfläche weg wird die Schließfunktion ausgelöst.
Der Bediener muss also bewusst hinter bzw. unter den Hebel des Schwenktasters greifen, um diesen senkrecht von der Bedienoberfläche wegzuziehen, sodass eine versehentliche Betätigung nahezu ausgeschlossen ist. Auch die unbeabsichtigte Betätigung des Bedienelementes etwa durch einen Gegenstand ist weitestgehend ausgeschlossen.
Ein solcher Schwenktaster weist aber auch einige Nachteile auf. Der Hebel des Schwenktasters unterliegt durch die relativ häufige Betätigung einem recht hohen Verschleiß, sodass er verklemmen oder auch abbrechen kann. Durch den mechanischen Aufbau des Schwenktasters verschmutzen die Zwischenräume schnell und sind bei der Reinigung nur mühsam zu erreichen.
Mit der Verschmutzung geht auch eine schwergängigere Bedienung einher. Insgesamt ist ein Schwenktaster zwar geeignet, eine versehentliche Auslösung der Schließfunktion weitgehend zu verhindern, allerdings ist die Bedienung wenig komfortabel und intuitiv für den Benutzer.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Bedienelement der eingangs genannten Art, dahingehend weiterzubilden, dass es intuitiv und komfortabel zu bedienen ist und dabei gleichzeitig sehr verschleißfest ist. Weiterhin soll eine versehentliche Auslösung der Schließfunktion ausgeschlossen sein, sodass eine gleichwertige Sicherheit erreicht wird, wie sie durch die Maßnahmen der „Pull-To-Close“-Vorgabe in der oben genannten Richtlinie beschrieben wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem Bedienelement der eingangs genannten Art vor, dass auf der Bedienoberfläche paarweise einem Fenster oder einem Schiebedach funktionell zugeordnete Berührungssensoren angeordnet sind, wobei zwischen den Berührungssensoren eines jeden Paares eine körperliche Barriere angeordnet ist, welche derart ausgebildet ist, dass die gleichzeitige Berührung der Berührungssensoren eines Paares mit einem einzigen menschlichen Finger ausgeschlossen ist.
Die paarweise Zuordnung erfolgt hierbei rein funktionell. D.h., dass die Anzahl der Berührungssensoren eines Paares erfindungsgemäß nicht notwendigerweise auf zwei begrenzt ist. Es können auch mehrere Berührungssensoren auf einer Seite der körperlichen Barriere einzeln oder in Kombination die logische Funktion eines einzelnen Berührungssensors einnehmen.
Durch die körperliche Barriere ist die versehentliche Betätigung der Berührungssensoren eines Paares weitestgehend ausgeschlossen. Die Barriere verhindert zudem, dass die Berührungssensoren eines Paares unbeabsichtigt von einem Gegenstand betätigt werden. Die Berührungssensoren unterliegen im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Tastern nur einem äußerst geringen Verschleiß und sind nicht anfällig für Verschmutzung und damit einhergehenden Fehlfunktionen. Der Bediener muss für die Betätigung keinerlei Kraft aufwenden, wodurch der Bedienkomfort weiter gesteigert wird. Erfindungsgemäß ist es aber nicht ausgeschlossen, dass weitere Sensorik, z.B. eine Kraftsensorik, vorgesehen ist, wenn dies vorteilhaft erscheinen sollte.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass dem Bedienelement eine Schaltungslogik zugeordnet ist, welche derart ausgebildet ist, dass bei gleichzeitiger Berührung der Berührungssensoren eines Paares die Schließfunktion aktiviert wird. Durch diese Maßnahme kann die Schließfunktion ausschließlich mit zwei oder mehr Fingern aktiviert werden. Eine versehentliche Auslösung der Schließfunktion wird weiter ausgeschlossen. Damit bildet diese Ausführungsform aus einer rein sicherheitstechnischen Perspektive eine mindestens gleichwertige Alternative zu den aus dem Stand der Technik bekannten Schwenktastern, auch wenn diese nicht dem Wortlaut der oben zitierten Richtlinie entspricht.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Barriere zwei gegenüberliegende Flanken aufweist und die Berührungssensoren eines Paares jeweils auf einer dieser Flanken angeordnet sind. Durch diese Positionierung der Berührungssensoren ist die versehentliche Aktivierung der Schließfunktion durch die gleichzeitige Betätigung der beiden Berührungssensoren weiter ausgeschlossen. Die gleichzeitige Betätigung der beiden Berührungssensoren mit zwei Fingern ist für den Benutzer durch die gegenüberliegende Anordnung besonders intuitiv, weil die Finger aufeinander zubewegt werden, was dem Schließvorgang ähnelt. Besonders intuitiv und komfortabel ist hierbei der Pinzettengriff, bei dem die Fingerbeeren von Daumen und Zeigefinger aufeinander zubewegt werden.
Die gleichen Vorteile ergeben sich, wenn die körperliche Barriere als hervorragender, kegelstumpf- oder pyramidenartiger Vorsprung ausgebildet ist, an dessen gegenüberliegenden Flanken die Berührungssensoren angeordnet sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Berührungssensoren als Elektroden (z.B. eines kapazitiven Sensors) ausgebildet sind. Durch diese Maßnahme, ist eine Betätigung der Berührungssensoren nur mittels eines elektrisch leitfähigen Betätigungselements, also beispielsweise eines menschlichen Fingers möglich. Eine versehentliche Betätigung durch elektrisch nicht leitfähige Gegenstände ist damit zusätzlich ausgeschlossen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1: Schematisch eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Bedienelement in einem ersten Ausführungsbeispiel,
2: schematisch eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Bedienelementes in einem zweiten Ausführungsbeispiel.

In 1 ist ein erfindungsgemäßes Bedienelement in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Das Bedienelement 1 weist eine Bedienoberfläche 2 auf. Auf der Bedienoberfläche 2 sind mehrere Funktionselemente angeordnet, mittels denen unterschiedliche Einstellungen verschiedener Einrichtungen in einem Fahrzeug vorgenommen werden können. Ein solches Funktionselement bildet dabei ein Steuerkreuz 3, welches auf der Bedienoberfläche 2 angeordnet ist. Über das Steuerkreuz 3 können beispielsweise die Außenspiegel des Fahrzeugs eingestellt werden.
Erfindungsgemäß sind paarweise jeweils zwei Berührungssensoren 4a, 4b auf der Bedienoberfläche als Funktionselement angeordnet. Die Berührungssensoren 4a, 4b eines Paares sind in diesem Ausführungsbeispiel funktionell jeweils einem Seitenfenster des Fahrzeugs zugeordnet.
Zwischen den Berührungssensoren 4a, 4b ist eine körperliche Barriere 5 angeordnet. Die körperliche Barriere 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel als hervorstehender, berggratartiger Vorsprung mit mehreren Flanken 6 ausgebildet. Die paarweise den Fenstern des Fahrzeugs funktionell zugeordneten Berührungssensoren 4a, 4b sind dabei jeweils auf gegenüberliegenden Flanken 6 der körperlichen Barriere 5 positioniert.
In 2 ist ein Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Bedienelement 1 in einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Berührungssensoren 4a, 4b sind hier mittels Näherungsschaltern ausgeführt. Die Näherungsschalter sind an der Innenseite der Bedienoberfläche 2 angeordnet. Die Näherungsschalter detektieren eine Berührung der Bedienoberfläche 2 an den entsprechenden Stellen. In dieser Ausführungsform ist der Verschleiß der Berührungssensoren 4a, 4b besonders gering.
Die Funktion eines erfindungsgemäßen Bedienelements 1 ist wie folgt: Jedem Paar Berührungssensoren 4a, 4b ist ein Fenster oder ein Schiebedach funktionell zugeordnet. In dem Ausführungsbeispiel aus 1 ist beispielsweise dem einen Paar Berührungssensoren 4a, 4b die Bedienung des fahrerseitigen Fensters des Fahrzeugs und dem anderen Paar Berührungssensoren 4a, 4b die Bedienung des beifahrerseitigen Fensters des Fahrzeugs zugeordnet. Wenn der Benutzer die Berührungssensoren 4a, 4b berührt, wird dies detektiert. Über eine Schaltungslogik und eine geeignete Ansteuerungselektronik wird die Öffnungs- oder Schließfunktion des jeweiligen Fensters bzw. des zugeordneten elektrischen Fensterhebers aktiviert.
Die Öffnungsfunktion ist hierbei bevorzugt einem der beiden Berührungssensoren 4a, 4b zugeordnet, kann aber auch wahlweise durch die Betätigung eines beliebigen der beiden Berührungssensors 4a, 4b zugeordnet werden, wobei die Funktion nur ausgelöst wird, wenn genau einer der Sensoren 4a, 4b, d.h. nicht beide gleichzeitig betätigt werden.
Die Schließfunktion des jeweiligen Fensters wird dagegen aktiviert, wenn beide Berührungssensoren 4a, 4b eines Paares gleichzeitig vom Benutzer betätigt werden. Durch die zwischen den Berührungssensoren 4a, 4b liegende körperliche Barriere 5 benötigt der Benutzer hierzu mindestens zwei Finger. Der Benutzer muss also bewusst die beiden Berührungssensoren 4a, 4b eines Paares anfassen. Eine unbewusste Aktivierung der Schließfunktion ist im Wesentlichen ausgeschlossen und somit die Gefahr von Schaden durch ein Einklemmen von Gegenständen oder Körperteilen zwischen Fenster und Rahmen verhindert.
Bei einer derartigen Anordnung der Berührungssensoren 4a,4b, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt, ist neben der nur bewussten Aktivierung der Schließfunktion aber auch eine komfortable und intuitive Aktivierung der Schließfunktion möglich. Der Benutzer kann die beiden Berührungssensoren 4a, 4b eines Paares vorzugsweise mit Daumen und Zeigefinger betätigen. Hierbei werden Daumen und Zeigefinger aufeinander zubewegt, was der Schließbewegung zwischen Fenster und Rahmen ähnelt.
Bezugszeichenliste

1: Bedienelement
2: Bedienoberfläche
3: Steuerkreuz
4a,4b: Berührungssensoren
5: Körperliche Barriere
6: Flanken

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10014073 B4 [0004]

Claims

Bedienelement (1) zum Aktivieren der Öffnungs- und Schließfunktion eines elektrisch betätigten Schiebedachs oder Fensters in einem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bedienoberfläche (2) des Bedienelementes (1) paarweise einem Fenster oder einem Schiebedach funktionell zugeordnete Berührungssensoren (4a,4b) aufweist, wobei zwischen den Berührungssensoren (4a,4b) eines jeden Paares eine körperliche Barriere (5) angeordnet ist, welche derart ausgebildet ist, dass die gleichzeitige Berührung der Berührungssensoren (4a,4b) eines Paares mit einem einzigen menschlichen Finger ausgeschlossen ist.
Bedienelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bedienelement (1) eine Schaltungslogik zugeordnet ist, welche derart ausgebildet ist, dass bei gleichzeitiger Berührung der Berührungssensoren (4a,4b) eines Paares die Schließfunktion aktiviert wird.
Bedienelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Barriere (5) zwei gegenüberliegende Flanken (6) aufweist und die Berührungssensoren (4a,4b) eines Paares jeweils auf einer dieser Flanken (6) angeordnet sind.
Bedienelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die körperliche Barriere (5) als kegelstumpf- oder pyramidenartiger hervorragender Vorsprung ausgebildet ist, an dessen gegenüberliegenden Flanken (6) die Berührungssensoren (4a,4b) angeordnet sind.
Bedienelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührungssensoren (4a,4b) als Elektroden ausgebildet sind.
Verfahren zum Öffnen und Schließen eines elektrisch betätigten Schiebedachs oder Fensters in einem Fahrzeug unter Verwendung eines Bedienelementes (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiebedach oder das Fenster bei gleichzeitiger Berührung aller Berührungssensoren (4a,4b) eines Paares geschlossen wird und bei der Berührung nur eines Berührungssensors (4a,4b) des Paares geöffnet wird.