DE102005016252B3

DE102005016252B3 - Device for detecting an obstacle in the opening region of a power-operated closing element, in particular a window pane of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102005016252B3
Application number: DE200510016252
Authority: DE
Inventors: Helmut Regnet; Günther Kopp; Roland Nuber
Original assignee: Metzeler Automotive Profiles GmbH; Metzeler Automotive Profile Systems GmbH
Current assignee: Metzeler Automotive Profiles GmbH; Metzeler Automotive Profile Systems GmbH
Priority date: 2005-04-08
Filing date: 2005-04-08
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2025-04-09
Also published as: WO2006106078A2; WO2006106078A3

Abstract

Eine Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich eines kraftbetätigten Schließelements, insbesondere einer Fensterscheibe (12) eines Kraftfahrzeuges (10), ist mit einem Sensorprofil (20) versehen, das aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gefertigt ist und eine Außenfläche (25) aufweist. Das Sensorprofil (20) weist einen sensitiven Abschnitt (22, 23) und einen nicht-sensitiven Abschnitt (24) auf. Zumindest im Bereich des sensitiven Abschnitts (22, 23) ist das Sensorprofil (20) mit einer Hohlkammer (26) und wenigstens einer Elektrode (27, 28) versehen. Um einen vergleichsweise großen Wirkungsbereich zu erzielen, ist ein Betätigungselement (40) vorgesehen, das eine im Bereich des nicht-sensitiven Abschnitts (24) an der Außenfläche (25) des Sensorprofils (20) angreifende Kraft (F) auf den sensitiven Abschnitt (22, 23) überträgt.A Device for detecting an obstacle in the opening area a power-operated one Closing element, in particular a window pane (12) of a motor vehicle (10), is provided with a sensor profile (20), which consists of an elastic deformable material is made and has an outer surface (25). The sensor profile (20) has a sensitive portion (22, 23) and a non-sensitive one Section (24). At least in the area of the sensitive section (22, 23) is the sensor profile (20) with a hollow chamber (26) and at least an electrode (27, 28) provided. To a comparatively large sphere of influence to achieve is an actuator (40), one in the area of the non-sensitive section (24) on the outer surface (25) of the sensor profile (20) acting force (F) on the sensitive Section (22, 23) transmits.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich eines kraftbetätigten Schließelements, insbesondere einer Fensterscheibe eines Kraftfahrzeuges. Die Vorrichtung ist mit wenigstens einem Sensorprofil versehen, dass aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gefertigt ist und eine Hohlkammer und wenigstens eine Elektrode aufweist.The The invention relates to a device for detecting an obstacle in the opening area a power-operated one Closing element, in particular a window pane of a motor vehicle. The device is provided with at least one sensor profile that from an elastic deformable material is made and a hollow chamber and at least having an electrode.

Eine Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich eines kraftbetätigten Schließelements, wie zum Beispiel eine Fensterscheibe, ein Schiebedach, die Heckklappe oder der Kofferraumdeckel eines Kraftfahrzeuges, die durch einen Elektromotor angetrieben werden, stellt einen Einklemmschutz dar, der insbesondere dazu dient, das Einklemmen eines menschlichen Körperteils, zum Beispiel dem Finger, der Hand, zwischen dem Schließelement und einem des Schließelement zumindest teilweise einfassenden Rahmen zu verhindern.A Device for detecting an obstacle in the opening area a power-operated one Closing element, such as a windowpane, a sunroof, the tailgate or the boot lid of a motor vehicle, by a Electric motor driven, represents a anti-trap, in particular serves to pinching a human body part, for Example the finger, the hand, between the closing element and one of the closing element at least partially contained framework.

Nach der Arbeitsweise lassen sich die bekannten Vorrichtungen unterteilen in einen direkt und in einen indirekt arbeitenden Einklemmschutz, wie die DE 199 06 562 A1 beschreibt. Unter einem direkt arbeitenden Einklemmschutz werden Vorrichtungen oder Systeme verstanden, die Sensoren aufweisen, welche ein Hindernis direkt erfassen und ein Steuersignal an einen bei spielsweise eine Fensterscheibe antreibenden Elektromotor übermitteln. Im Unterschied hierzu wird bei einem indirekt arbeitenden Einklemmschutz die auf den Elektromotor wirkende Last erfasst, um die Anwesenheit eines Hindernisses zu ermitteln. Für einen direkt arbeitenden Einklemmschutz können die verschiedensten Sensoren Anwendung finden. In Abhängigkeit von der Art des Sensors lassen sich die bekannten Vorrichtungen unterteilen in einen Einklemmschutz, der einen physischen Kontakt mit dem Hindernis erfordert und einen Einklemmschutz, der berührungslos arbeitet.After the operation, the known devices can be divided into a direct and in an indirect anti-trap, like the DE 199 06 562 A1 describes. Under a direct anti-trap devices or systems are understood that have sensors which detect an obstacle directly and transmit a control signal to an example in a window pane driving electric motor. In contrast to this, in the case of indirectly working anti-jamming protection, the load acting on the electric motor is detected in order to determine the presence of an obstacle. For a direct anti-trap protection the most different sensors can be used. Depending on the type of sensor, the known devices can be subdivided into anti-pinch protection, which requires physical contact with the obstacle, and anti-pinch protection, which operates without contact.

Ein berührungslos arbeitender Einklemmschutz wird in der EP 1 154 110 A2 beschrieben. Die Wirkungsweise dieses kapazitiven Einklemmschutzes beruht auf einer Änderung der Kapazität zwischen zwei elektrischen Leitern. Eine Änderung der Kapazität, die sich mittels einer Auswerteeinheit, die ein Steuersignal für einen ein Schließelement antreibenden Antrieb bereitstellt, erfassen lässt, wird zum einen dann hervorgerufen, wenn sich ein elektrisch leitendes Hindernis in dem zwischen den elektrischen Leitern erzeugten elektrisch Feld befindet und damit eine Änderung der Permittivität des elektrischen Felds bewirkt. Zum anderen ergibt sich eine Änderung der Kapazität auch dann, wenn die relative Lage, welche die elektrischen Leiter zueinander haben, durch ein Hindernis verändert wird.A non-contact anti-pinch protection is used in the EP 1 154 110 A2 described. The operation of this capacitive anti-trap protection is based on a change in the capacitance between two electrical conductors. A change in the capacitance, which can be detected by means of an evaluation unit which provides a control signal for a closing element driving drive, is caused, on the one hand, when there is an electrically conductive obstacle in the electric field generated between the electrical conductors and thus one Changing the permittivity of the electric field causes. On the other hand, there is a change in capacity even if the relative position, which have the electrical conductors to each other, is changed by an obstacle.

Ein Einklemmschutz, der einen physischen Kontakt des Hindernisses mit einem Sensor erfordert, offenbart die EP 0 638 701 B1 . Dieser taktile Einklemmschutz weist ein Sensorprofil auf, das an einer ein Schließelement abdichtenden Dichtung angeordnet ist. Das Sensorprofil ist mit zwei durch eine Hohlkammer voneinander beanstandeten, elektrisch leitfähigen Bereichen versehen. Bei einen physischen Kontakt des Sensorprofils mit einem in dem Öffnungsbereich des Schließelements befindlichen Hindernis werden die elektrisch leitfähigen Bereiche aneinander gedrückt. Auf diese Weise ergibt sich ein elektrischer Kontakt, der von einer Auswerteinheit erfasst und in ein elektrisches Steuersignal umgewandelt werden kann.Pinch protection requiring physical contact of the obstacle with a sensor is disclosed EP 0 638 701 B1 , This tactile anti-jamming protection has a sensor profile which is arranged on a sealing element sealing a closing element. The sensor profile is provided with two by a hollow chamber spaced apart, electrically conductive areas. Upon physical contact of the sensor profile with an obstacle located in the opening area of the closing element, the electrically conductive areas are pressed against one another. In this way, there is an electrical contact that can be detected by an evaluation and converted into an electrical control signal.

Das Sensorprofil, das in der Regel durch Extrusion gefertigt wird und sich zur Realisierung von sowohl einem taktilen als auch einem kapazitiven Einklemmschutz einsetzen lässt, weist neben einem sensitiven Abschnitt oftmals auch einen nicht-sensitiven Abschnitt auf, in dem die Wirkungsweise des Einklemmschutzes beeinträchtigt ist. Nicht-sensitive Abschnitte ergeben sich im allgemeinen dort, wo die Verformungsfähigkeit des Sensorprofils beschränkt ist, zum Beispiel im Bereich eines elektrischen Anschlusses, der das Sensorprofil mit einer Auswerteeinheit verbindet, im Bereich einer Endkappe, die an das Sensorprofil angespritzt ist, im Bereich von Krümmungen des Sensorprofils, die durch einen relativ geringen Krümmungsradius gekennzeichnet sind, wie beispielsweise Ecken, oder im Bereich einer Übergangsstelle zwischen zwei Sensorprofilen. Die sich nicht oder durch einen unverhältnismäßig hohen Aufwand vermeidbaren nicht-sensitiven Abschnitte bergen die Gefahren in sich, dass es an diesen Stellen zu einem Einklemmen eines Hindernisses kommen kann.The Sensor profile, which is usually manufactured by extrusion and to realize both a tactile and a capacitive anti-jamming can be used, In addition to a sensitive section often has a non-sensitive Section in which the effectiveness of the anti-trap protection is impaired. Non-sensitive sections generally result where the deformability the sensor profile is limited, For example, in the area of an electrical connection, the Sensor profile connects to an evaluation unit, in the area of a End cap, which is molded onto the sensor profile, in the range of curvatures the sensor profile, by a relatively small radius of curvature are marked, such as corners, or in the area of a crossing point between two sensor profiles. Which is not or by a disproportionate effort avoidable non-sensitive sections harbor the dangers in itself, that it is in these places to pinch an obstacle can come.

Eine Vorrichtung zum Erkennen von Hindernissen in dem Öffnungsbereich eines bewegbaren Schließelements offenbart ferner die DE 103 33 136 A1 . Die Vorrichtung ist mit einer Sensoreinheit versehen, die einen Sensorabschnitt und einen Befestigungsabschnitt aufweist. Um ein bedrohliches Einklemmen eines Hindernisses zwischen dem Schließelement und der Sensoreinheit zu vermeiden, ist der Befestigungsabschnitt in einer Kontaktrichtung federnd ausgestaltet. Zu diesem Zweck kann der Befestigungsabschnitt mit einem in der Kontaktrichtung auf Biegung beanspruchten Federelement versehen sein.A device for detecting obstacles in the opening area of a movable closing element further discloses the DE 103 33 136 A1 , The device is provided with a sensor unit having a sensor portion and a mounting portion. In order to avoid a dangerous jamming of an obstacle between the closing element and the sensor unit, the mounting portion is resiliently configured in a contact direction. For this purpose, the attachment portion may be provided with a spring element stressed in bending in the contact direction.

Eine Sicherheitskontaktleiste, die ein Profil aufweist, in dem eine geschlossene Schaltkammer angeordnet ist, wird in der DE 299 21 958 U1 beschrieben. Innerhalb der Schaltkammer befinden sich zwei leitende Schaltschichten, in die jeweils ein Leiter eingebettet ist. Das Profil besteht aus einem thermoplastischen Elastomer, wohingegen die leitenden Schaltschichten aus EPDM gefertigt sind. Bei den eingebetteten Leitern handelt es sich beispielsweise um einen Kupferdraht. In dem als Hohlprofil ausgebildeten Profil sind ferner Stege angeordnet, die dazu dienen, eine an dem Profil angreifende Kraft an die Schaltkammer weiterzuleiten.A safety contact strip, which has a profile in which a closed switching chamber is arranged, is in the DE 299 21 958 U1 described. Located inside the switching chamber There are two conductive switching layers, in each of which a conductor is embedded. The profile is made of a thermoplastic elastomer, whereas the conductive switching layers are made of EPDM. The embedded conductors are, for example, a copper wire. In the profile formed as a hollow profile webs are also arranged, which serve to forward a force acting on the profile of the switching chamber.

Die Wirkungsweise eines Einklemmschutzes wird oftmals auch durch äußere Umgebungseinflüsse beeinträchtigt. Dies ist vornehmlich darauf zurück zu führen, dass das Sensorprofil der bekannten Vorrichtungen an einer exponierten Position angeordnet wird, um einen möglichst großen Wirkungsbereich zu erreichen.The Impact protection is often impaired by external environmental influences. This is primarily due to it to lead, that the sensor profile of the known devices on an exposed Position is arranged to achieve the largest possible range of effect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich eines kraftbetätigten Schließelements zu schaffen, die über einen großen Wirkungsbereich verfügt.Of the Invention is based on the object, a device for detecting an obstacle in the opening area a power-operated one closing element to create that over a big Effective range.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemä ßen Vorrichtung finden in den Ansprüchen 2 bis 11 ihren Niederschlag. These The object is achieved by a device having the features according to claim 1 solved. Preferred embodiments of the inventive Shen device find in the claims 2 to 11 its precipitation.

Nach Maßgabe von Anspruch 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Sensorprofil versehen, das aus einen elastisch verformbaren Werkstoff gefertigt ist und eine Außenfläche aufweist. Das Sensorprofil weist einen sensitiven Abschnitt und einen nicht-sensitiven Abschnitt auf. Zumindest in dem Bereich des sensitiven Abschnitts ist das Sensorprofil mit einer Hohlkammer und wenigstens einer Elektrode versehen. Die Vorrichtung weist ferner ein Betätigungselement auf. Das Betätigungselement ermöglicht es, eine im Bereich des nicht-sensitiven Abschnitts an der Außenfläche des Sensorprofils angreifende Kraft auf den sensitiven Abschnitt zu übertragen. Das Betätigungselement überbrückt den nicht-sensitiven Abschnitt, so dass sich ein Wirkungsbereich ergibt, der den Bereich des nicht-sensitiven Abschnitts des Sensorprofils einschließt und damit die Gefahr eines Einklemmens in diesem Bereich verhindert. Das Betätigungselement weist fernes ein die angreifende Kraft in den Sensitiven Bereich leitendes Übertragungselement auf.To proviso of claim 1, the device according to the invention is provided with a sensor profile, which is made of an elastically deformable material and has an outer surface. The Sensor profile has a sensitive portion and a non-sensitive Section on. At least in the area of the sensitive section is the sensor profile with a hollow chamber and at least one electrode Mistake. The device further comprises an actuating element. The actuator allows it, one in the area of the non-sensitive portion on the outer surface of the Sensor profile attacking force to transfer the sensitive section. The actuator bridges the non-sensitive Section, so that there is an area of effect that covers the area of the non-sensitive portion of the sensor profile and thus prevents the risk of trapping in this area. The actuator remotely indicates the attacking force in the sensitive area conductive transmission element on.

Das Übertragungselement, das die angreifende Kraft in den sensitiven Abschnitt überträgt, besteht zweckmäßiger Weise aus einem inkompressiblen Werkstoff und ist beispielsweise in Form von einem oder mehreren Stegen ausgebildet.The transmission element, which transmits the attacking force in the sensitive section consists expedient manner made of an incompressible material and is in shape, for example formed by one or more webs.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Sensorprofil Bestandteil einer Dichtung, die das Schließelement abdichtet. Das Sensorprofil kann integraler Bestandteil der Dichtung sein und zum Beispiel durch Koextrusion gefertigt werden. Alternativ kann das Sensorprofil stoffschlüssig mit der Dichtung verbunden sein, beispielsweise mittels Kleben.In a preferred embodiment of the device according to the invention the sensor profile is part of a seal that seals the closing element. The sensor profile can be an integral part of the seal and For example, be made by coextrusion. Alternatively, you can the sensor profile material fit be connected to the seal, for example by gluing.

Bevorzugt ist der nicht-sensitive Abschnitt eine die Dichtung an einem freien Ende abschließende Endkappe, die zum Beispiel durch Spritzgießen gefertigt und dabei an der Dichtung befestigt wird. Die Endkappe trägt zu einem in ästhetischer Hinsicht ansprechenden Erscheinungsbild der Dichtung bei.Prefers The non-sensitive section is a seal at a free one End final End cap, for example, manufactured by injection molding while doing the seal is attached. The end cap contributes to a more aesthetic Considering the attractive appearance of the seal.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Sensorprofil einen ersten sensitiven Abschnitt und einen zweiten sensitiven Abschnitt, der sich unter einen vorgegebenen Winkel zu dem ersten sensitiven Abschnitt erstreckt, sowie einen nicht-sensitiven Eckabschnitt, der den ersten sensitiven Abschnitt und den zweiten sensitiven Abschnitt miteinander verbindet, auf. Der Eckabschnitt, der den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt beispielsweise in einem spitzen Winkel miteinander verbindet, um modernen Designanforderungen Rechnung zu tragen, lässt sich zum Beispiel dadurch erzeugen, dass das Sensorprofil extrudiert und anschließend mit einer Aussparung versehen wird, die ein Abwinkeln des Sensorprofils ermöglicht. Um sicher zu stellen, dass das Sensorprofil dauerhaft in der abgewinkelten Form verbleibt, wird eine in der Regel aus einem nicht leitenden Werkstoff bestehende Masse in die Aussparung gespritzt. Häufig erstreckt sich die Aussparung bis in die Hohlkammer hinein, so dass die eingespritzte Masse die Hohlkammer im Bereich des Eckabschnitts füllt und damit die Verformungsfähigkeit des Eckabschnitts behindert.In a preferred embodiment of the device according to the invention the sensor profile has a first sensitive section and a second sensitive section, which is subject to a predetermined Angle to the first sensitive section extends, as well as a non-sensitive corner section, the first sensitive section and the second sensitive portion connects to each other. The corner section, the first section and the second section For example, at an acute angle connects to modern design requirements can be accommodated For example, generate by extruding the sensor profile and subsequently is provided with a recess, which is angling of the sensor profile allows. Around to make sure that the sensor profile is permanently in the angled Form remains, one is usually made of a non-conductive Material existing mass injected into the recess. Often extends the recess into the hollow chamber, so that the injected Fill the hollow chamber in the area of the corner section and thus the deformability of the corner section obstructed.

Das Betätigungselement ist vorteilhaft entgegen der Wirkung einer Rückstellkraft von einer Ausgangsstellung in eine die Kraft in den sensitiven Abschnitt leitende Endstellung bewegbar. Die Rückstellkraft stellt sicher, dass das Betätigungselement nach dem physischen Kontakt mit einem Hindernis selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Zweckmäßigerweise weist das Betätigungselement ein eine Rückstellkraft erzeugendes Federelement auf. The actuator is advantageous against the action of a restoring force from a starting position in a the force in the sensitive section conductive end position movable. The restoring force Make sure the actuator after physical contact with an obstacle automatically in the Home position returns. Conveniently, has the actuating element a restoring force generating spring element.

Das Federelement kann dadurch realisiert werden, dass dem Betätigungselement eine federnde Form verliehen wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Federelement auch aus einem kompressiblen Werkstoff, zum Beispiel Moosgummi, bestehen. The Spring element can be realized that the actuating element a resilient shape is awarded. Alternatively or additionally the spring element also made of a compressible material, for example Sponge rubber, exist.

Bevorzugt weist das Betätigungselement eine Abdeckplatte auf, die im Bereich des nicht-sensitiven Abschnitts zumindest einen Teil der Außenfläche des Sensorprofils abdeckt. Die Abdeckplatte stellt sicher, dass eine im Bereich des nicht-sensitiven Abschnitts angreifende Kraft wirksam von dem Betätigungselement aufgenommen wird.Preferably, the actuating element has a cover plate which covers at least part of the outer surface of the sensor profile in the region of the non-sensitive portion. The cover plate ensures that a force acting in the region of the non-sensitive portion is effectively absorbed by the actuating element.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Vorrichtung ein erstes Sensorprofil und ein zweites Sensorprofil auf. Das erste Sensorprofil ist vorteilhaft an der Innenfläche des Formteils angeordnet, wo hingegen das zweite Sensorprofil entweder an der Innenfläche oder an der Außenfläche des Formteils angeordnet ist. Das Vorsehen von zwei oder mehreren Sensorprofilen verleiht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich zu einem herkömmlichen Einklemmschutz einen vergleichweisen großen Wirkungsbereich. Die Anordnung des zweiten Sensorprofils an der Innenfläche oder an der Außenfläche des Formteils hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab. Wird das zweite Sensorprofil an der Außenfläche des Formteils befestigt, dann können die Sensorprofile übereinander oder versetzt zueinander angeordnet sein. Im ersteren Fall werden das erste Sensorprofil und das zweite Sensorprofil in Reihe geschaltet mit der Folge, dass sich eine Gesamtfederrate ergibt, die geringer ist als die den einzelnen Sensorprofilen aufgrund ihrer Verformungsfähigkeit immanente Federrate. Die Einklemmkraft, die erforderlich ist, damit ein Schaltsignal ausgelöst wird, lässt sich auf diese Wei se signifikant reduzieren. Vor allem dann, wenn das erste Sensorprofil und das zweite Sensorprofil versetzt zueinander angeordnet sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, zwischen dem Rahmen und dem Formteil einen Abstandhalter anzuordnen. Der Abstandhalter, der sich beispielsweise durch einen an dem Rahmen oder an dem Formteil ausgebildeten Vorsprung realisieren lässt, ermöglicht es, dass das Formteil einen Hebel bildet, der das erste oder das zweite Sensorprofil beaufschlagt. Unabhängig von der Gestaltung des Sensorprofils lässt sich durch eine geeignete Dimensionierung des Formteils und Lage des Abstandhalters der Kraftarm des gebildeten Hebels und damit die gewünschte Einstellkraft einstellen.In a preferred embodiment, the inventive device a first sensor profile and a second sensor profile. The first Sensor profile is advantageously arranged on the inner surface of the molded part, where, however, the second sensor profile either on the inner surface or on the outside surface of the Form part is arranged. The provision of two or more sensor profiles gives the device according to the invention compared to a conventional one Pinch protection a comparatively large range of effectiveness. The order the second sensor profile on the inner surface or on the outer surface of the Molding hangs from the respective application. Is the second sensor profile on the outer surface of the Fastened, then the Sensor profiles one above the other or offset from one another. In the former case will be the first sensor profile and the second sensor profile connected in series with the result that results in a total spring rate, the lower is inherent in the individual sensor profiles due to their deformability Spring rate. The pinching force that is required so that a switching signal triggered will, lets Reduce significantly in this way. Especially if the first sensor profile and the second sensor profile offset from one another are arranged, it has proved to be advantageous between the Frame and the molding to arrange a spacer. The spacer, for example, by one on the frame or on the molding realized projection, it allows the molding forms a lever which acts on the first or the second sensor profile. Independently from the design of the sensor profile can be by a suitable Dimensioning of the molding and position of the spacer of the power arm set the lever and thus set the desired adjustment.

Um eine einfache und praxisgerechte Fertigung zu gewährleisten, ist zweckmäßigerweise zumindest der sensitive Abschnitt des Sensorprofils aus einen elastomeren Werkstoff, vorzugsweise Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) oder ein Thermoplast (TPE), extrudiert. Die Hohlkammer kann vorteilhaft im Bereich des nicht-sensitiven Abschnitts mit einem aus einem nicht leitenden Werkstoff bestehenden Füllstück versehen sein, das beispielsweise bei der Bildung eines Eckabschnitts eine dauerhafte Form gewährleistet. Eine praxisgerechte Fertigung ergibt sich ferner dann, wenn die Elektrode ein durch Koextrusion erzeugter elektrisch leitfähiger Bereich des Sensorprofils ist, in dem vorzugsweise ein Metallstrang eingebettet ist, um den elektrischen Durchgangswiderstand der Elektrode zu verringern. Zweckmäßigerweise sind zwei Elektroden vorgesehen, die durch die Hohlkammer voneinander beabstandet sind. Auf diese Weise ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl als kapazitiven als auch als taktilen Einklemmschutz einzusetzen.Around to ensure a simple and practical production, is expediently at least the sensitive portion of the sensor profile of an elastomeric Material, preferably ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) or a thermoplastic (TPE), extruded. The hollow chamber can be advantageous in the area of non-sensitive section with one of a non-conductive Material existing filler provided be, for example, in the formation of a corner section a permanent Form guaranteed. A practice-oriented production also results when the Electrode produced by coextrusion electrically conductive area the sensor profile is embedded in which preferably a metal strand is to reduce the electrical resistance of the electrode. Conveniently, two electrodes are provided, passing through the hollow chamber from each other are spaced. In this way it is possible to the device according to the invention to use as both capacitive and tactile anti-trap.

Einzelheiten und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. In den die Ausführungsbeispiele lediglich schematisch darstellenden Zeichnungen veranschaulichen im Einzelnen:details and other advantages of the present invention will be apparent the following description of preferred embodiments. In the the embodiments merely schematically illustrate drawings in the Specifically:

1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs; 1 a side view of a motor vehicle;

2 eine vergrößerte Darstellung des in 1 mit II gekennzeichneten Bereichs; 2 an enlarged view of the in 1 area marked II;

3 eine Seitenansicht eines Sensorprofils, das mit einer Aussparung zur Bildung eines Eckabschnitts versehen ist; 3 a side view of a sensor profile, which is provided with a recess for forming a corner portion;

4 eine Seitenansicht eines Sensorprofils, das im Bereich eines Eckabschnitts mit einem Betätigungselement versehen ist; 4 a side view of a sensor profile, which is provided in the region of a corner portion with an actuating element;

5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V in 2 bei einer ersten Ausführungsform; 5 a section along the line VV in 2 in a first embodiment;

6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI in 2 bei der ersten Ausführungsform; 6 a section along the line VI-VI in 2 in the first embodiment;

7 einen Schnitt gemäß 5 bei einer zweiten Ausführungsform; 7 a section according to 5 in a second embodiment;

8 einen Schnitt gemäß 6 bei der zweiten Ausführungsform; 8th a section according to 6 in the second embodiment;

9 einen Querschnitt durch zwei Sensorprofile, die an einer Innenfläche eines Formteils angeordnet sind, und 9 a cross section through two sensor profiles, which are arranged on an inner surface of a molding, and

10 einen Querschnitt gemäß 7, der ein an der Innenfläche und ein an einer Außenfläche des Formteils angeordnetes Sensorprofil zeigt. 10 a cross section according to 7 showing a sensor profile disposed on the inner surface and on an outer surface of the molded article.

Das in 1 dargestellte Kraftfahrzeug 10 weist eine Tür 11 auf, die mit einem Rahmen 13 versehen ist. Der Rahmen 13 fasst eine durch einen Elektromotor angetriebene Fensterscheibe 12 ein, die sich in einem Fensterschacht der Tür 11 versenken lässt. Entlang des Rahmens 13 ist eine Dichtung angeordnet, die dazu dient, die Fensterscheibe 12 abzudichten.This in 1 illustrated motor vehicle 10 has a door 11 on that with a frame 13 is provided. The frame 13 holds a window pane driven by an electric motor 12 a, located in a window slot of the door 11 sink. Along the frame 13 a seal is arranged, which serves the window pane 12 seal.

Im Bereich der Dichtung angeordnet oder als integraler Bestandteil von dieser ausgebildet ist ein Sensorprofil 20, das aus einem elastomeren Werkstoff, zum Beispiel EPDM, extrudiert ist. Wie insbesondere die 2 bis 4 zu erkennen geben, ist das Sensorprofil 20 mit einer in sich der Längsrichtung des Sensorprofils 20 erstreckenden Hohlkammer 26 versehen. Das Sensorprofil 20 weist ferner zwei durch die Hohlkammer 26 voneinander beabstandete Elektroden 27, 28 auf, die sich in Längsrichtung des Sensorprofils 20 erstrecken. Die Elektroden 27, 28 werden durch elektrisch leitfähige Bereiche des Sensorprofils 20 gebildet, die durch Koextrusion gefertigt sind und in die jeweils ein Metallstrang 29 zur Verringerung des elektrischen Durchgangswiderstands eingebettet ist.Arranged in the region of the seal or formed as an integral part of this is a sensor profile 20 from an elastomeric work fabric, for example EPDM, is extruded. How the particular 2 to 4 to identify, is the sensor profile 20 with a longitudinal direction of the sensor profile in itself 20 extending hollow chamber 26 Mistake. The sensor profile 20 also has two through the hollow chamber 26 spaced apart electrodes 27 . 28 on, extending in the longitudinal direction of the sensor profile 20 extend. The electrodes 27 . 28 be through electrically conductive areas of the sensor profile 20 formed by coextrusion and in each of which a metal strand 29 is embedded to reduce the electrical resistance.

Das Sensorprofil 20 dient dazu, Hindernisse in dem Öffnungsbereich der Fensterscheibe 12 zu erkennen und lässt sich zur Realisierung von sowohl einem taktilen als auch einem kapazitiven Einklemmschutz einsetzen. Wird aufgrund der Anwesenheit eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich der Fensterscheibe 12 das Sensorprofil 20 verformt und damit ein physischer Kontakt oder eine Änderung der relativen Lage der Elektroden 27, 28 hervorgerufen, dann erzeugt eine nicht dargestellte Auswerteeinheit ein Steuersignal für den die Fensterscheibe 12 antreibenden Elektromotor. Das Steuersignal stoppt den Elektromotor oder führt eine Umkehrung der Bewegung der Fensterscheibe 12 herbei, um ein Einklemmen des Hindernisses beispielsweise zwischen der Stirnfläche der Fensterscheibe 12 und dem Rahmen 13 zu verhindern.The sensor profile 20 serves to obstruct the opening area of the windowpane 12 can be recognized and can be used for the realization of both a tactile and a capacitive anti-jamming. Is due to the presence of an obstacle in the opening area of the windowpane 12 the sensor profile 20 deformed and thus a physical contact or a change in the relative position of the electrodes 27 . 28 caused, then generates an evaluation unit, not shown, a control signal for the window pane 12 driving electric motor. The control signal stops the electric motor or reverses the movement of the windowpane 12 cause a pinching of the obstacle, for example, between the end face of the windowpane 12 and the frame 13 to prevent.

Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, setzt sich das Sensorprofil 20 im Bereich einer Ecke aus einem ersten Abschnitt 22, einem zweiten Abschnitt 23 und einem Eckabschnitt 24, der den ersten Abschnitt 22 und den zweiten Abschnitt 23 miteinander verbindet, zusammen. Der erste Abschnitt 22 und der zweite Abschnitt 23 schließen einen Winkel α ein, der in Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall stumpf sein kann, wie 4 zu erkennen gibt, oder auch spitz sein kann, wie 2 zu erkennen gibt.As in particular from 2 can be seen, sets the sensor profile 20 in the area of a corner from a first section 22 , a second section 23 and a corner section 24 who is the first section 22 and the second section 23 connects together, together. The first paragraph 22 and the second section 23 include an angle α, which may be blunt, depending on the particular application 4 to recognize, or even be pointed, how 2 to recognize.

Um den Eckabschnitt 24, der dem Sensorprofil 20 eine winklige Form verleiht, zu erzeugen, wird das nach der Extrusion geradlinig verlaufende Sensorprofil 20 mit einer Aussparung 30 versehen, die sich bis in die Hohlkammer 26 erstrecken kann, wie aus 3 ersichtlich ist. Die 3 und 4 geben zu erkennen, dass die Aussparung 30 derart angeordnet ist, dass der Metallstrang 29 nicht durchtrennt wird und damit die elektrische Leitfähigkeit der Elektroden 27, 28 erhalten bleibt. Das Sensorprofil 20 wird im Bereich der Aussparung 30 soweit gebogen bis der erste Abschnitt 22 und der zweite Abschnitt 23 den Winkel α einschließen. Die Aussparung 30 wird auf diese Weise aufgeweitet, wie aus 4 ersichtlich ist. Im Anschluss werden durch die aufgeweitete Aussparung 30 ein die Form des Eckabschnitts 24 dauerhaft gewährleistendes Füllstück 32 in die Hohlkammer 26 eingesetzt und in den verbleibenden Teil der Aussparung 30 eine nicht leitende Masse 31 eingespritzt, die aus einem Elastomer, zum Beispiel TPE, besteht. Die Masse 31 verschließt die Aussparung 30 und schützt auf diese Weise die Hohlkammer 26 vor äußeren Umgebungseinflüssen, wie zum Beispiel dem Eindringen von Regenwasser. Darüber hinaus trägt die Masse 31 auch dazu bei, dass das Sensorprofil 20 dauerhaft in der abgewinkelten Form verbleibt.Around the corner section 24 , the sensor profile 20 gives an angled shape to produce, is the straight after the extrusion sensor profile 20 with a recess 30 provided, extending into the hollow chamber 26 can extend as out 3 is apparent. The 3 and 4 give to realize that the recess 30 is arranged such that the metal strand 29 is not severed and thus the electrical conductivity of the electrodes 27 . 28 preserved. The sensor profile 20 will be in the area of the recess 30 so far bent to the first section 22 and the second section 23 include the angle α. The recess 30 is widened in this way as out 4 is apparent. Following are through the widened recess 30 a the shape of the corner section 24 permanently guaranteed filling piece 32 in the hollow chamber 26 inserted and in the remaining part of the recess 30 a non-conductive mass 31 injected, which consists of an elastomer, for example TPE. The crowd 31 closes the recess 30 and protects in this way the hollow chamber 26 from external environmental influences, such as the ingress of rainwater. In addition, the mass carries 31 also to the fact that the sensor profile 20 permanently in the angled form remains.

Wie 4 zu erkennen gibt, verschließt das Füllstück 32 die Hohlkammer 26 im Bereich des Eckabschnitts 24. Die Verformungsfähigkeit des Sensorprofils 20 wird aufgrund des sich in der Hohlkammer 26 befindlichen Füllstücks 32 beeinträchtigt. Im Unterschied zu dem ersten Abschnitt 22 und dem zweiten Abschnitt 23 ist der Eckabschnitt 24 demnach nicht sensitiv.As 4 reveals the filler closes 32 the hollow chamber 26 in the area of the corner section 24 , The deformability of the sensor profile 20 is due to in the hollow chamber 26 located filler 32 impaired. Unlike the first section 22 and the second section 23 is the corner section 24 therefore not sensitive.

Um die Gefahr des Einklemmens eines Hindernisses im Bereich des nicht-sensitiven Eckabschnitts 24 zu vermeiden, ist ein Betätigungselement 40 vorgesehen, dass eine im Bereich des Eckabschnitts 24 an der Außenfläche 25 des Sensorprofils 20 angreifende Kraft F auf die sensitiven Abschnitte 22, 23 überträgt. Wie insbesondere die 5 und 6 zu erkennen geben, weist das Betätigungselement 40 zu diesem Zweck eine Abdeckplatte 41 auf, welche die Außenfläche 25 des Sensorprofils 20 im Bereich des nicht-sensitiven Eckabschnitts 24 weitgehend abdeckt. Das Betätigungselement 40 weist ferner ein eine Rückstellkraft erzeugendes Federelement 42 und ein die angreifende Kraft F in die sensitiven Abschnitte 22, 23 leitendes Übertragungselement 43 auf. Das Federelement 42 stellt einerseits sicher, dass das Betätigungselement 40, wenn es entgegen der Wirkung der Rückstellkraft von einer Ausgangsstellung in eine die Kraft F in die sensitiven Abschnitte 22, 23 leitende Endstellung bewegt worden ist, wieder in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Andererseits gewährleistet die Verformungsfähigkeit des Federelements 42, dass das relativ starre Übertragungselement 43 eine Verformung der sensitiven Abschnitte 22, 23 während der Kompression des Federelements 42 hervorruft. Wie 5 zu erkennen gibt, trägt die auskragende Gestaltung der Abdeckplatte 41 zu der federnden Wirkung des Betätigungselements 40 bei. Das Übertragungselement 43 wird durch eine Delle der Abdeckplatte 41 gebildet, welche die Außenfläche 25 des Sensorprofils 20 beaufschlagt. 7 gibt zu erkennen, daß das Federelement 42 auch als Gummifeder ausgebildet sein und aus einem vergleichsweise weichen Elastomer, zum Beispiel Moosgummi, bestehen kann. Das Übertragungselement 43 besteht in diesem Fall aus einem vergleichsweise harten Werkstoff, so dass das Sensorprofil 20 in den sensitiven Abschnitten 22, 23 verformt wird, wenn das Betätigungselement 40 von der Ausgangsstellung in die Endstellung bewegt wird, wie aus 8 ersichtlich ist.The risk of trapping an obstacle in the area of the non-sensitive corner section 24 to avoid is an actuator 40 provided that one in the area of the corner section 24 on the outside surface 25 of the sensor profile 20 attacking force F on the sensitive sections 22 . 23 transfers. How the particular 5 and 6 to identify, has the actuator 40 For this purpose, a cover plate 41 on which the outer surface 25 of the sensor profile 20 in the area of the non-sensitive corner section 24 largely covers. The actuator 40 further comprises a return force generating spring element 42 and an acting force F in the sensitive portions 22 . 23 conductive transmission element 43 on. The spring element 42 on the one hand ensures that the actuator 40 when it is against the action of the restoring force from a starting position into a force F in the sensitive sections 22 . 23 leading end position has been moved back to the starting position. On the other hand, ensures the deformability of the spring element 42 in that the relatively rigid transmission element 43 a deformation of the sensitive sections 22 . 23 during the compression of the spring element 42 causes. As 5 reveals, the cantilevered design of the cover plate 41 to the resilient action of the actuator 40 at. The transmission element 43 is through a dent of the cover plate 41 formed, which is the outer surface 25 of the sensor profile 20 applied. 7 indicates that the spring element 42 may also be formed as a rubber spring and may consist of a relatively soft elastomer, for example sponge rubber. The transmission element 43 consists in this case of a comparatively hard material, so that the sensor profile 20 in the sensitive sections 22 . 23 is deformed when the actuator 40 is moved from the starting position to the end position, like out 8th is apparent.

Mit Hilfe des zuvor beschriebenen Sensorprofils 20 lässt sich eine Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereichs eines kraftbetätigten Schließelements, wie zum Beispiel die Fensterscheibe 12 oder ein Kofferraumdeckel 15 des Kraftfahrzeuges 10, realisieren. Eine solche Vorrichtung kann sowohl als taktiler als auch als kapazitiver Einklemmschutz eingesetzt werden. Das Betätigungselement 40 überbrückt nicht sensitive Abschnitte des Sensorprofils 20, wie zum Beispiel den Eckabschnitt 24 oder eine durch Spritzgießen gefertigte Endkappe, welche die Dichtung an einem freien Ende abschließt, und stellt damit einen vergleichsweise großen Wirkungsbereich der Vorrichtung sicher.With the help of the previously described sensor profile 20 For example, a device for detecting an obstacle in the opening region of a power-operated closing element, such as the window pane, for example 12 or a trunk lid 15 of the motor vehicle 10 , realize. Such a device can be used both as a tactile and as a capacitive anti-trap. The actuator 40 does not bridge sensitive sections of the sensor profile 20 such as the corner section 24 or an injection-molded end cap which closes the seal at a free end, thus ensuring a comparatively large area of effect of the device.

Über einen vergleichsweise großen Wirkungsbereich verfügen auch die in den 9 und 10 gezeigten Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich eines kraftbetätigten Schließelements. Diese Ausführungsformen verfügen über ein erstes Sensorprofil 20 und ein zweites Sensorprofil 21, die an einem Formteil 50, das beispielsweise durch Spritzgießen aus einem thermoplastischen Werkstoff gefertigt ist, angeordnet sind. Das erste Sensorprofil 20 ist an einer dem Rahmen 13 zugewandten Innenfläche 52 des Formteils 50 angeordnet, wohingegen das zweite Sensorprofil 21 entweder ebenfalls an der Innenfläche 52 oder, wie 10 zu erkennen gibt, an einer dem Rahmen 13 abgewandten Außenfläche 51 des Formteils 50 befestigt sein kann. 10 gibt zudem zu erkennen, dass zwischen dem Rahmen 13 und dem Formteil 50 ein Abstandhalter 14 angeordnet ist, der im vorliegenden Fall durch einen Vorsprung des Rahmens 13 gebildet wird. Der Abstandhalter 14 bewirkt, dass das Formteil 50 in Art eines Hebels an dem Rahmen 13 angeordnet ist mit der Folge, dass eine an dem Formteil 50 angreifende Kraft F ein Moment erzeugen kann, dass auf das an der Innenfläche 52 angeordnete Sensorprofil 20 einwirkt.Over a comparatively large effective range also in the 9 and 10 shown embodiments of an apparatus for detecting an obstacle in the opening region of a power-operated closing element. These embodiments have a first sensor profile 20 and a second sensor profile 21 attached to a molding 50 , which is made for example by injection molding of a thermoplastic material, are arranged. The first sensor profile 20 is at a the frame 13 facing inner surface 52 of the molding 50 whereas the second sensor profile 21 either also on the inner surface 52 or what 10 to recognize, at one the frame 13 remote outer surface 51 of the molding 50 can be attached. 10 also indicates that between the frame 13 and the molding 50 a spacer 14 is arranged, in the present case by a projection of the frame 13 is formed. The spacer 14 causes the molding 50 in the manner of a lever on the frame 13 is arranged with the result that one on the molding 50 attacking force F can produce a moment that on the inner surface 52 arranged sensor profile 20 acts.

Die in den 9 und 10 gezeigten Ausführungsformen weisen jeweils zwei Sensorprofile 20, 21 auf. In Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall kann auch nur ein Sensorprofil 20 oder können drei oder mehrere Sensorprofile 20, 21 an der Innenfläche 52 oder der Außenfläche 51 angeordnet sein. Die an der Innenfläche 52 angeordneten Sensorprofile 20, 21 werden von dem Formteil 50 vor äußeren Umgebungseinflüssen geschützt. Nicht zuletzt besteht die Möglichkeit, das erste Sensorprofil 20 und das zweite Sensorprofil 21 übereinander anzuordnen, um die ein Schaltsignal auslösende Einklemmkraft zu reduzieren. Die Sensorprofile 20, 21 können in diesem Fall entweder zusammen auf der dem Rahmen 13 abgewandten oder zugewandten Seite des Formteils 50 angeordnet sein oder durch das Formteil 50 voneinander getrennt werden.The in the 9 and 10 shown embodiments each have two sensor profiles 20 . 21 on. Depending on the particular application, only one sensor profile can be used 20 or can have three or more sensor profiles 20 . 21 on the inner surface 52 or the outer surface 51 be arranged. The on the inner surface 52 arranged sensor profiles 20 . 21 be from the molding 50 Protected from external environmental influences. Last but not least, there is the possibility of the first sensor profile 20 and the second sensor profile 21 to be arranged one above the other in order to reduce the pinching force triggering a switching signal. The sensor profiles 20 . 21 In this case, either together on the frame 13 facing away or facing side of the molding 50 be arranged or through the molding 50 be separated from each other.

1010: Kraftfahrzeugmotor vehicle
1111: Türdoor
1212: Fensterscheibewindowpane
1313: Rahmenframe
1414: Abstandhalterspacer
1515: Kofferraumdeckeltrunk lid
2020: Sensorprofilsensor profile
2121: Sensorprofilsensor profile
2222: erster sensitiver Abschnittfirst sensitive section
2323: zweiter sensitiver Abschnittsecond sensitive section
2424: nicht-sensitiver Eckabschnittnon-sensitive corner
2525: Außenflächeouter surface
2626: Hohlkammerhollow
2727: Elektrodeelectrode
2828: Elektrodeelectrode
2929: Metallstrangmetal strand
3030: Aussparungrecess
3131: nichtleitende Massenonconductive Dimensions
3232: Füllstückfilling
4040: Betätigungselementactuator
4141: Abdeckplattecover
4242: Federelementspring element
4343: Übertragungselementtransmission element
5050: Formteilmolding
5151: Außenflächeouter surface
5252: Innenflächepalm
FF: Kraftforce
αα: Winkelangle

Claims

Device for detecting an obstacle in an opening region of a force-actuable closing element, in particular a window pane ( 12 ) of a motor vehicle ( 10 ), with a sensor profile ( 20 ), which is made of an elastically deformable material and an outer surface ( 25 ), wherein the sensor profile ( 20 ) a sensitive section ( 22 . 23 ) and a non-sensitive section ( 24 ) and wherein the sensor profile ( 20 ) at least in the area of the sensitive section ( 22 . 23 ) with a hollow chamber ( 26 ) and at least one electrode ( 27 . 28 ), characterized by an actuating element ( 40 ), one in the area of the non-sensitive section ( 24 ) on the outer surface ( 25 ) of the sensor profile ( 20 ) acting force (F) on the sensitive portion ( 22 . 23 ), wherein the actuating element ( 40 ) the attacking force (F) in the sensitive section ( 22 . 23 ) conductive transmission element ( 43 ), the outer surface ( 25 ) of the sensitive section ( 22 . 23 ).

Device according to claim 1, characterized in that the sensor profile ( 20 ) Is a component of a seal, which is the closing element ( 12 . 15 ) seals.

Device according to Claim 2, characterized in that the non-sensitive section ( 24 ) is an end cap sealing the seal at a free end.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor profile ( 20 ) a first sensitive section ( 22 ) and a second sensitive section ( 23 ) which extends at a predetermined angle (α) to the first sensitive section ( 22 ), and a non-sensitive corner section ( 24 ), the first sensitive section ( 22 ) and the second sensitive section ( 23 ).

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the actuating element ( 40 ) against the action of a restoring force from a starting position into a force (F) in the sensitive section ( 22 . 23 ) conductive end position is movable.

Device according to claim 5, characterized in that the actuating element ( 40 ) a restoring force generating spring element ( 42 ) having.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the actuating element ( 40 ) one in the area of the non-sensitive section ( 24 ) at least a part of the outer surface ( 25 ) of the sensor profile ( 20 ) covering cover plate ( 41 ) having.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least the sensitive section ( 22 . 23 ) of the sensor profile ( 20 . 21 ) is extruded from an elastomeric material, preferably ethylene-propylene-diene rubber or a thermoplastic.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the hollow chamber ( 26 ) in the area of the non-sensitive section ( 24 ) with a filler ( 32 ) is provided.

Device according to claim 8 or 9, characterized in that the electrode ( 27 . 28 ) an electrically conductive region of the sensor profile produced by coextrusion ( 20 . 21 ), in which preferably a metal strand ( 29 ) is embedded.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized by two electrodes ( 27 . 28 ) passing through the hollow chamber ( 26 ) are spaced from each other.