DE102007015023A1

DE102007015023A1 - Einklemmschutz an fremdkraftbetätigten Türen und Klappen

Info

Publication number: DE102007015023A1
Application number: DE200710015023
Authority: DE
Inventors: Karsten Dipl.-Ing. Bothe; Sven Gramlich; Stefan Dipl.-Ing. Kloo (FH)
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-02

Abstract

Die Vorrichtung erkennt frühzeitig ein Hindernis in dem Öffnungsbereich eines bewegbaren Schließelements (1), insbesondere einer elektrisch angetriebenen Tür oder eines Schiebedachs eines Kraftfahrzeugs (2).
Mit einer Sensorelektrode (10), einer von der Sensorelektrode (10) beabstandeten Basiselektrode (11) und einer mit der Sensorelektrode (10) und der Grundelektrode (11) im Bereich der Schließkanten (6, 7) des Schließelements (1) verbundenen Auswerteeinheit wird ein elektrisches Feld (F) in dem Öffnungsbereich (3) des Schließelements (1) erzeugt.
Erfasst die Auswerteeinheit eine auf Grund der Anwesenheit eines Hindernisses (4) in dem Öffnungsbereich (3) des Schließelements (1) hervorgerufene kapazitive Änderung des elektrischen Felds (F), wird ein Steuersignal für einen das Schließelement (1) bewegenden Antrieb (5) erzeugt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in einem Öffnungsbereich eines bewegbaren Schließelements, insbesondere einer elektrisch angetriebenen oder anderweitig fremdkraftbetätigten Tür, Klappe oder eines Schiebedachs eines Kraftfahrzeugs.
Solche Vorrichtungen zum Erkennen eines Hindernisses sollen verhindern, dass bei einem unachtsamen Schließen der Türen Extremitäten wie Beine oder Arme von Passagieren, die sich zwischen Schließelement und dazugehörigem karosserieseitigem Rahmen befinden, eingeklemmt oder gar gequetscht werden.
Die einfachste Realisierung eines Einklemmschutzes besteht darin, einen physischen Kontakt zwischen Schließvorrichtung und einzuklemmenden Objekt zu detektieren und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Ein solcher Einklemmschutz wird in der EP 0 638 701 B1 wie auch in der DE 199 13 105 A1 beschrieben. Dieser taktile Einklemmschutz weist eine Dichtung auf, die ein Schließelement abdichtet und mit zwei voneinander beabstandeten, elektrisch leitfähigen Bereichen versehen ist. Im Falle einer Berührung mit einem im Öffnungsbereich des Schließelements befindlichen Gegenstands werden die leitenden Abschnitte aneinandergepresst, wodurch sich ein elektrischer Kontakt ergibt und ein Steuersignal ausgelöst wird. Solche taktilen Einklemmschutzvorrichtungen können jedoch erst nach einen physischen Berührung aktiv ein Einklemmen verhindern.
Ein berührungslos arbeitender Einklemmschutz kann demgegenüber schon vor einer physischen Berührung von Schließmechanismus und gefährdetem Objekt aktiv ein Einklemmen verhindern. Aus der EP 1 154 110 A2 ist ein berührungslos arbeitender Einklemmschutz bekannt, der eine elastische Dichtung aufweist, in der elektrische Leiter eingearbeitet sind. Die Wirkungsweise dieses Einklemmschutzes beruht auf einer durch ein elektrisch leitendes Hindernis, das sich in einem zwischen diesen beiden elektrischen Leitern erzeugten elektrischen Felds befindet, hervorgerufenen Änderung der Kapazität.
Die DE 103 10 066 B3 weißt eine Kombination aus einem taktilen und einem berührungslos arbeitender Einklemmschutz in einem Dichtungsprofil eines Schließelements auf.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, ein Einklemmen eines gefährdeten Objekts schon frühzeitig vor Eintritt einer akuten Gefährdungslage und in möglichst vielen Positionen des gefährdeten Objekts innerhalb der Öffnung des Schließelements zu Erkennen und Gegenmaßnahmen einzuleiten.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung der elektrischen Leiter als Elektroden welche in die elastischen Dichtungen eingearbeitet sind mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in dem Unteranspruch 2 beschrieben.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass der gesamte Bereich, an dem gefährdete Objekte mit dem Schließmechanismus in Berührung kommen könnten, als Sensor ausgebildet wird.
Die elastischen Dichtungen in die die Elektroden eingearbeitet sind, werden damit nicht nur an den Rändern der karosserieseitigen Öffnungen der Türen und Klappen angeordnet, sondern befinden sich auch an den Außenkanten dieser Schließelemente. Somit wird eine Annäherung eines gefährdeten Objekts auch durch die sich schließende Tür oder Klappe erkannt.
Dabei zeigen:
1 einen Querschnitt durch eine Klappendichtung
2 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs
1 zeigt einen Querschnitt durch eine Klappendichtung wie sie besonders bei Türdichtungen von Kraftfahrzeugen üblich ist. Die Türdichtung aus einem elastisch verformbaren Werkstoff 8 ist an den Schließkanten des Schließelements 1 fixiert. In dem elastisch verformbaren Werkstoff 8 der Türdichtung sind eine Sensorelektrode 10 und eine Basiselektrode 11 voneinander beabstandet eingegossen oder während des Extrudierens eingelegt worden. Die Sensorelektrode 10 und die Basiselektrode 11 bilden ein über die Dichtungen der Schließelemente 1 in einen Öffnungsbereich 3 hinausragendes elektrisches Feld F, dessen Änderung von einen Auswerteinheit detektiert wird. Bei einer solchen Änderung des elektrischen Feldes F, welche auf ein drohendes Einklemmen eines Hindernisse 4 schließen lässt, wird eine Antrieb 5 für das Schließelement 1 gestoppt und das Schließelement 1 wieder geöffnet.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs 2 mit als Bustür ausgebildetem geöffnetem Schließelement 1, so dass der Öffnungsbereich 3 frei zum Ein- oder Ausstieg zugänglich ist. Bei einem Zuklappen der Bustür fällt das Schließelement 1 in die karosserieseitigen Dichtungskanten des Öffnungsbereichs 3. Befindet sich nun das Hindernis 4 zwischen der karosserieseitigen Dichtungskante des Öffnungsbereichs 3 und einer Hauptschließkante 6 oder einer Nebenschließkante 7 im Gefahrenbereich, so ändert das Hindernis 4 auch das elektrische Feld F. Diese Änderung des elektrischen Feldes F zwischen der Sensorelektrode 10 und der Basiselektrode 11 wird von der Auswerteinheit detektiert und als Steuersignal an den Antrieb 5 für das Schließelement 1 weitergeleitet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0638701 B1 [0003]
- DE 19913105 A1 [0003]
- EP 1154110 A2 [0004]
- DE 10310066 B3 [0005]

Claims

Vorrichtung zum Erkennen eines Hindernisses in dem Öffnungsbereich eines bewegbaren Schließelements (1), insbesondere einer elektrisch angetriebenen Tür oder eines Schiebedachs eines Kraftfahrzeugs (2), mit einer Sensorelektrode (10), einer von der Sensorelektrode (10) beabstandeten Basiselektrode (11) und einer mit der Sensorelektrode (10) und der Grundelektrode (11) verbundenen Auswerteeinheit, wobei die Sensorelektrode (10) und die Basiselektrode (11) ein elektrisches Feld (F) in dem Öffnungsbereich (3) des Schließelements (1) erzeugen und wobei die Auswerteeinheit eine auf Grund der Anwesenheit eines Hindernisses (4) in dem Öffnungsbereich (3) des Schließelements (1) hervorgerufene kapazitive Änderung des elektrischen Felds (F) erfasst und ein Steuersignal für einen das Schließelement (1) bewegenden Antrieb (5) erzeugt dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorelektrode (10) und die Basiselektrode (11) an zumindest einer Hauptschließkante (6) oder einer Neben schließkante (7) des Schließelements (1) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorelektrode (10) und die Basiselektrode (11) in einem elastisch verformbaren Werkstoff (8) angeordnet sind.