本发明总体上涉及车辆方向盘,并且具体地涉及具体地在轮缘处配备有电气装置(诸如用于加热或检测与用户的接触或接近度的装置)的车辆方向盘。
背景技术:
1、在现有技术中,对于具体地在轮缘处配备有电气装置(诸如用于加热或检测与用户的接触或接近度的装置)的车辆方向盘,将该电气装置定位在轮缘的型芯上是众所周知的。该型芯通常由包覆有包覆材料的框架构成。该电气装置继而包括由柔性基底携载的电气导体。装饰件(通常为外部护套)和/或电气装置可彼此附接,或者可各自用胶、并且具体地讲水性胶或水基胶附接到轮缘。胶可能扩散到柔性基底中和/或扩散到电气导体上,这可导致粘结和/或电气故障(使加热电路短路、改变接触或接近度传感器的电容特性等)。
技术实现思路
1、本发明的一个目的是克服现有技术的上述缺点,并且具体地讲,首先提出一种配备有电气装置的车辆方向盘,即使框架靠近电气装置和/或即使电气装置到方向盘的附接涉及具有例如在测试阶段期间仍然发生的干燥或交联反应的方向盘组装方法,该车辆方向盘的操作也不会被干扰。
2、因此,本发明的第一方面涉及一种车辆方向盘,该车辆方向盘包括:
3、-轮毂,该轮毂被布置成连接到车辆的方向元件,
4、-至少一个分支件,该至少一个分支件附接到该轮毂,
5、-轮缘,该轮缘附接到所述至少一个分支件,包括:
6、●至少一个电气装置,该至少一个电气装置覆盖该轮缘的型芯的至少一部分并且包括支撑至少一个电气导体的基底,
7、●至少一个装饰件,诸如外部护套,该至少一个装饰件限定该轮缘的外表面,
8、●至少一层胶,优选地水基胶,该胶被布置成将装饰件附接到该轮缘,
9、其特征在于,该轮缘包括至少一个包括聚合物的膜,该膜布置在电气装置和胶层(优选地水基胶层)之间。
10、根据上述实施方案,方向盘包括胶层,该胶层可以是任何种类的胶,但优选地是水基胶,并且包括聚合物的膜设置在(水基)胶层和电气装置之间。这防止任何液体或水从胶迁移到电气装置,具体地讲在胶合之后,即在方向盘的制造期间,立即迁移到电气装置。事实上,已发现在没有膜的情况下,电气故障可以在制造期间或刚刚制造之后发生,并且可以在制造之后几小时或几十小时(例如72小时)消失或不消失。植入膜消除了这些缺陷。此外,该膜防止水基胶向多孔或吸收基底中的任何迁移,从而降低了分层或粘结缺陷的风险。
11、具体地讲,胶层可以是以糊剂或液体形式施加(涂抹、喷涂、涂覆等)到方向盘上以附接装饰件的胶层。换句话讲,水基胶层不是施加到柔性基底以形成胶带的粘合剂层,该胶带例如供应在卷轴或卷筒上。水基胶层不是双面胶带的一部分。具体地讲,胶层可以是在已经附接了装饰件之后需要干燥或交联的胶层。因此,包括聚合物的膜在电气装置和水基胶(及其水)之间形成阻隔件,使得方向盘能够在胶层完全干燥(或固化)之前经历绝缘测试。水基胶仅仅是待施加到聚合物膜和/或装饰件上的含水胶。它是独立的部件,并且具体地讲不像胶带的情况那样设置在待固定到轮缘的任何基底上。
12、换句话讲,该膜形成了对水基胶中所含水分的阻隔件,并且减少了在没有紧邻或邻近电气装置的保护膜的情况下在方向盘中可能发生的缺陷。
13、一般来讲,该胶是液体胶或浆状胶和/或具有在干燥步骤期间蒸发的至少一个液体部分的胶。根据一个实施方案,该胶是水基胶。根据一个替代方案,该胶是基于溶剂的胶或具有溶剂或有机溶剂的粘合剂。换句话讲,在施加胶的期间,胶的液体部分(水或有机溶剂)可能移动到多孔材料中,并且/或者中断电气装置的操作。包括聚合物的膜用作液体部分不可渗透的阻隔件,以防止液体部分迁移到多孔材料中,和/或中断电气装置的操作。
14、根据一个实施方案,水基胶(液体或糊剂)直接施加到包括聚合物的膜(其本身被施加到电气装置),和/或施加到方向盘的附接到电气装置(由聚合物膜保护)的部分(通常是装饰件)。
15、根据一个实施方案,电气装置可包括支撑所述至少一个电气导体的单个基底。
16、根据一个实施方案,电气绝缘膜本身可形成独立的部件。换句话讲,电气绝缘膜可以是封套或阻隔件,或是将电气导体与型芯分离的膜,其由独立的片材形成(在组装到型芯上之前)。具体地,电气绝缘膜可形成不含粘合层的部件。具体地,绝缘膜不是涂抹在型芯上和/或电气装置上(或电气装置内部)的胶层。电气绝缘膜天然较薄(具有小于0.2mm(在0.01mm和0.05mm之间)的厚度),并且使得可提出包覆材料的两种不同层,而无需强行加大轮缘的直径。
17、根据一个实施方案,基底不是膜。根据一个实施方案,基底是多孔支撑体并且/或者具有通孔(诸如织造或非织造物的线之间的开口、开孔泡沫的开口)。此类开口不能防止电气导体与型芯之间的接触,使得电气绝缘膜保证了良好的电气绝缘。
18、根据一个实施方案,基底可以是织造物、非织造物(具有缠结的纤维)、具有开孔的泡沫或穿孔或多孔片材。根据一个实施方案,基底可由塑料(聚氯乙烯(pvc)、聚酰胺、聚氨酯、聚醚、聚酯、聚乙烯、热塑性聚氨酯(tpu)、弹性体(诸如乙烯-丙烯-二烯单体(epdm))、聚丙烯等)、由无机材料(玻璃纤维等)或这些材料的混合物制成。
19、根据一个实施方案,可将电气导体(例如,加热元件)缝制到基底上。具体地,电气导体可通过穿过基底的线材附接在基底上。此类附接可至少部分地穿孔于基底,这可能产生不存在电气绝缘的部分,并且接缝之后(或将电气导体附接到基底上之后)附连的绝缘膜不含穿孔和/或通孔。
20、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可以是不含孔的连续膜。根据一个实施方案,包括聚合物的膜可以是水不可渗透的膜、和/或塑料材料的膜、和/或包括塑料材料层的复合膜、和/或包括由水不可渗透的材料制成的层的复合膜。
21、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可具有对至少5000mm水、优选地至少10,000mm水、优选地至少15,000mm水、并且非常优选地至少20,000mm水的静水压力的抵抗力。可基于iso811标准开始测试,该测试由向膜施加高度越来越大的水柱的步骤构成。测试在水穿过膜时停止。
22、根据一个实施方案,装饰件可以为柔性件,诸如装饰护套。具体地讲,装饰件可以为柔性件,诸如合成皮革或天然皮革。装饰件可由织物、非织造材料、碳、芳族聚酰胺纤维(kevlar)、木材制成,具有或不具有树脂。
23、根据一个实施方案,包括聚合物的膜具有小于200μm、优选地介于10μm和100μm之间、理想地介于10μm和50μm之间的厚度。包括聚合物的绝缘膜可被设置成足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对车辆方向盘的用户可见的褶皱。
24、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可由聚乙烯(pe)或由聚氨酯(pu)或由乙烯-丙烯-二烯单体(epdm)或由聚(氯乙烯)(pvc)或由热塑性聚氨酯(tpu)形成。包括聚合物的绝缘膜可被设置成足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对车辆方向盘的用户可见的褶皱。
25、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可包括聚乙烯pe和/或聚氨酯pu和/或乙烯-丙烯-二烯单体epdm单体和/或聚氯乙烯pvc和/或热塑性聚氨酯tpu。包括聚合物的绝缘膜可被设置成足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对车辆方向盘的用户可见的褶皱。
26、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可具有包括在1.10g/cm3至1.30g/cm3的值的范围内的密度。包括聚合物的绝缘膜可被设置成足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对车辆方向盘的用户可见的褶皱。
27、根据一个实施方案,优选地在将电气装置组装在方向盘上之前,包括聚合物的膜和电气装置可形成分层结构。换句话讲,绝缘膜和电气装置可形成沉积在轮缘上的单个部件。
28、根据一个实施方案,优选地在将电气装置组装在方向盘上之前,包括聚合物的膜和电气装置可形成分层结构。具体地讲,绝缘膜和电气装置可形成待施加到例如由皮革制成的外部护套的单个部件,以在单个操作中提供施加到轮缘的单个部件。
29、根据一个实施方案,电气装置是分层结构,其中包括聚合物和/或电气导体的膜通过粘合剂诸如双面粘合剂膜、具体地讲水基粘合剂膜附接。
30、根据一个实施方案,包括聚合物或电气导体的膜可通过粘合剂(诸如双面粘合剂膜、具体地讲水基粘合剂膜)附接到电气装置。组装可以是牢固的。
31、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可布置在型芯和电气装置之间。该结构可保持简单,并且不需要其他中间部件来避免故障(短路或测量干扰)。
32、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可布置在电气装置和装饰件之间。该结构可保持简单,并且不需要其他中间部件来避免故障(短路或测量干扰)。
33、根据一个实施方案,轮缘可包括第二膜,该第二膜包括聚合物,并且其中电气装置可布置在两个绝缘膜之间。
34、根据一个实施方案,电气装置可形成加热装置和/或用于检测用户与方向盘的接触或接近度的装置。
35、根据一个实施方案,电气装置的基底可以是泡沫,该泡沫具有包括在0.10g/cm3至0.80g/cm3的值的范围内的密度。此类基底可被设置成是足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对用户可见的褶皱。
36、根据一个实施方案,电气装置的基底可由聚乙烯(pe)或由聚氨酯(pu)或由乙烯-丙烯-二烯单体(epdm)或由聚(氯乙烯)(pvc)形成。此类基底可被设置成是足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对用户可见的褶皱。
37、根据一个实施方案,电气装置的基底可包括聚乙烯pe和/或聚氨酯pu和/或乙烯-丙烯-二烯单体epdm单体和/或聚氯乙烯pvc。此类基底可被设置成是足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对用户可见的褶皱。
38、根据一个实施方案,电气装置的基底可具有大于500μm的厚度。此类基底可被设置成是足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对用户可见的褶皱。
39、根据一个实施方案,电气装置的基底可由开孔泡沫、或者织造或非织造片材形成。此类基底可被设置成是足够柔软的和/或柔性的以适应轮缘的复杂形状,以便能够沉积或装套在轮缘上而不会形成对用户可见的褶皱。在这种情况下,本发明是特别有用的,因为在没有包括聚合物的膜的情况下,该基底可吸收显著量的液体。
40、本发明的第二方面涉及一种车辆,该车辆包括根据第一方面的车辆方向盘。
41、根据一个实施方案,方向盘可包括至少部分地包覆在电气装置上的第二包覆材料。
42、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可以是阻隔膜,具体地讲防潮膜。
43、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可以是柔性膜,使得其可以沉积或包覆在轮缘上而不形成车辆方向盘的使用者可见的褶皱。
44、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可以是不含孔的连续膜。根据一个实施方案,包括聚合物的膜可以是水不可渗透的膜、和/或塑料材料的膜、和/或包括塑料材料层的复合膜、和/或包括由水不可渗透的材料制成的层的复合膜。
45、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可覆盖介于75%和100%之间的支撑电气导体的基底的表面。
46、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可布置成与支撑电气导体的基底的整个部分相对。
47、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可完全布置在水基胶层和电气装置之间。
48、根据一个实施方案,包括聚合物的膜可完全覆盖水基胶层。
49、根据一个实施方案,电气装置可以为覆盖型芯的至少一部分的护套。
50、根据一个实施方案,可设置不具有绝缘护套的电气导体。
51、根据一个实施方案,型芯可包括框架部分和包覆到框架部分的至少一部分上的包覆材料。
52、本发明的另一方面涉及一种制造方向盘的方法,该方法包括以下步骤:
53、-提供方向盘框架,该方向盘框架包括轮毂、轮缘和将轮毂连接到轮缘的至少一个分支件,
54、-将至少一个电气装置附接到该方向盘,该至少一个电气装置覆盖该轮缘的型芯的至少一部分并且包括支撑至少一个电气导体的基底,该电气装置在该电气装置的至少一部分上设有包括聚合物的膜,
55、-用水基胶覆盖或涂覆膜的至少一部分,
56、-使用水基胶将至少一个装饰件胶粘到方向盘。代替膜或除了该膜之外,水基胶可涂抹在装饰件上。仅当电气装置已经被附接到方向盘时,该膜才可施加到电气装置。
57、根据上述实施方案,聚合物膜防止水基胶迁移到电气装置中。因此,即使水基胶还没有完成干燥或固化,水基胶中所含的水也不可能干扰电气装置的操作。在完成上述过程之后,甚至在施加液体或糊状水基胶期间,可立即接通电气装置。
58、水基胶可通过刷涂、辊涂、刮涂或喷涂来施加:聚合物膜充当电绝缘阻隔件。
59、在任何情况下,聚合物膜被设置在将接收水基胶的电气装置的整个表面上。换句话讲,聚合物膜设置成与待粘结的装饰件的整个部分相对,不具有电气装置的接收水基胶的部分(基底或电气导体)。
1.一种车辆方向盘,所述车辆方向盘包括:
2.根据权利要求1所述的车辆方向盘,其中所述包括聚合物的膜(13)具有小于200μm、优选地介于10μm和100μm之间、理想地介于10μm和50μm之间的厚度。
3.根据权利要求1至2中的一项所述的车辆方向盘,其中所述包括聚合物的膜(13)包括聚乙烯(pe)、和/或聚氨酯(pu)、和/或乙烯-丙烯-二烯单体(epdm)的聚合物、和/或聚(氯乙烯)(pvc)和/或热塑性聚氨酯(tpu)。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的车辆方向盘,其中所述包括聚合物的膜(13)具有包括在1.10g/cm3至1.30g/cm3的值的范围内的密度。
5.根据权利要求1至4中的一项所述的车辆方向盘,其中优选地在所述电气装置(14)组装在所述车辆方向盘上之前,所述包括聚合物的膜(13)和所述电气装置(14)形成层合结构。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的车辆方向盘,其中所述电气装置(14)是层合结构,其中所述包括聚合物和/或电气导体的膜(13)通过粘合剂诸如双面粘合剂膜、具体地讲水基粘合剂膜附接。
7.根据权利要求1至6中的一项所述的车辆方向盘,其中所述包括聚合物的膜(13)布置在所述型芯和所述电气装置之间。
8.根据权利要求1至6中的一项所述的车辆方向盘,其中所述包括聚合物的膜(13)布置在所述电气装置和所述装饰件之间。
9.根据权利要求1至8中的一项所述的车辆方向盘,其中所述轮缘包括第二膜(13),所述第二膜包括聚合物,并且其中所述电气装置(14)布置在两个绝缘膜之间。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的车辆方向盘,其中所述电气装置(14)形成加热装置和/或用于检测用户与所述方向盘的接触或接近度的装置。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的车辆方向盘,其中所述电气装置(14)的所述基底(141)是泡沫,所述泡沫具有包括在0.10g/cm3至0.80g/cm3的值的范围内的密度。
12.根据权利要求1至11中的一项所述的车辆方向盘,其中所述电气装置(14)的所述基底(141)由聚乙烯(pe)和/或聚氨酯(pu)、和/或乙烯-丙烯-二烯单体(epdm)的聚合物和/或聚(氯乙烯)(pvc)制成。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的车辆方向盘,其中所述电气装置(14)的所述基底(141)具有大于500μm的厚度。
14.根据权利要求1至12中的一项所述的车辆方向盘,其中所述电气装置(14)的所述基底(141)由开孔泡沫、或者织造或非织造片材制成。
15.一种车辆,所述车辆包括根据权利要求1至14中任一项所述的车辆方向盘。
