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Die Erfindung bezieht sich auf eine Sensorschaltvorrichtung sowie ein entsprechendes Gurtband.
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Sensorschaltvorrichtungen werden verwendet, um elektrische Schaltvorgänge, d. h. Ein-/Ausschalten elektrischer Verbraucher, in Abhängigkeit von einem Zustand auszuführen, der von einem Sensor erfasst wird. So sind zum Beispiel Sensortaster an Geräten der Unterhaltungselektronik vorgesehen, um einen Schalt- und/oder Einstellvorgang durch eine Berührung auszulösen. Ein weiteres Beispiel sind Sensoren, welche einen Flüssigkeitsstand in einem Behälter erfassen, um beispielsweise eine Abpumpe oder einen Zulauf automatisch einzuschalten.
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Ein Gurtband ist ein technisches Schmalgewebe, wie zum Beispiel Gurtbänder als Sicherheitsgurte für Fahrzeuge aller Art, Airbagfanggurte, Rückhaltegurte, Schmuckbänder, Gurtbänder, Tragegurte, Gepäckhaltegurte usw.
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Die Patentschrift
EP 1 663 736 B1 beschreibt ein gewebtes Gurtband für Sicherheitsgurte in Kraftfahrzeugen mit zwei Gruppen von Kettfäden, die unterschiedliche Dehnungen aufweisen. Eine dritte Gruppe von Kettfäden weist elektrisch leitfähige Mittel auf. In dem Bereich der Kettfäden mit höherer Dehnung kann ein oder können mehrere elektrische Geräte, wie z. B. Mikrofon(e), Sensoren, Steuer- oder Regelgeräte, angeordnet sein.
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Im Zuge einer kontinuierlich fortschreitenden Teilereduzierung in technischen Bereichen besteht der Bedarf für verbesserte Sensorschaltvorrichtungen.
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Es ist daher die Aufgabe eine verbesserte Sensorschaltvorrichtung bereitzustellen, die insbesondere dazu dient, im Falle einer Berührung, z. B. durch eine Hand, oder bei Beaufschlagung durch Feuchtigkeit, anzusprechen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein entsprechendes Gurtband zu schaffen.
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Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine Sensorschaltvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Gurtband mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.
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Die Erfindung schafft eine Sensorschaltvorrichtung mit mindestens einem Gurtband mit einem Gewebe aus Kettfaden und Schussfäden; einem Sensor; und einer Auswertungseinrichtung, welche mit dem Sensor verbunden ist. Der Sensor weist mindestens zwei Leiterfäden auf, welche in das Gurtband eingewebt sind.
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Die Sensorschaltvorrichtung ermöglicht vorteilhafterweise, dass das Gurtband selbst als Sensor und Energieversorgung verwendet werden kann, wobei eine Teilereduktion gegeben ist.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Gurtband in vielen Bereichen, nicht nur im Kraftfahrzeug, verwendbar ist.
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Gemäß der Erfindung weisen mindestens zwei Leiterfäden jeweils mindestens einen Trägerfaden auf, der mit einem Leitungselement verbunden ist. Diese Leiterfäden können je nach Bedarf zusätzlich in das Gurtband eingewoben sein oder/und mit Trägerfäden ausgebildet sein, welche gleichzeitig Kettfaden, Grundkettfäden oder/und Bindekettfädefäden des Gurtbands sind. Dadurch ist eine vorteilhaft einfache Integration der Leiterfäden in das Gurtband möglich.
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Eine Auswertungseinrichtung kann eine Steuereinheit aufweisen, welche mit dem Sensor verbunden ist und zur Messung eines ohmschen Widerstands, einer Kapazität oder/und einer Induktivität zwischen den mindestens zwei Leiterfäden ausgebildet ist. Die Auswertungsschaltung kann auf dem Gurtband, an dem Gurtband oder separat von ihm angeordnet werden. Bei einer separaten Anordnung ist eine entsprechende Kontaktierung des Gurtbands und Verbindung zur Auswertungseinrichtung erforderlich. Dadurch wird ein Einsatzbereich erweitert.
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Bei einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass die Auswerteeinrichtung eine Beleuchtungseinheit aufweist, welche von der Steuereinheit in Abhängigkeit von der Messung eines ohmschen Widerstands, einer Kapazität oder/und einer Induktivität zwischen den mindestens zwei Leiterfäden steuerbar ist. Dadurch lässt sich die Beleuchtungseinheit durch einfaches ”Handauflegen” auf das Gurtband, z. B. im Kraftfahrzeug, einschalten. Auch andere Verbraucher sind somit ein- und ausschaltbar. Es ist vorteilhaft, wenn die Steuereinheit eine automatische Abschaltung besitzt, die zeitverzögert ist. Diese Zeitverzögerung kann auch einstellbar sein. Ebenfalls ist eine Einschaltzeitverzögerung möglich, um Fehlbedienungen bzw. zufälliges Einschalten zu verhindern.
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Bei einer weiteren Ausbildung weist das Gurtband mindestens einen Anzeigebereich auf, welcher mit der Beleuchtungseinheit derart zusammenwirkt, dass der mindestens eine Anzeigebereich bei eingeschalteter Beleuchtungseinheit von dieser erzeugtes Licht direkt oder indirekt abstrahlt. Dazu kann der mindestens eine Anzeigebereich reflektierend, fluoreszierend oder/und bei einer oder mehreren Wellenlängen von Licht optisch aktiv ausgebildet sein, was durch Einsatz entsprechender Fäden schon beim Weben des Gurtbands machbar ist.
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Auf diese Weise kann die Beleuchtung durch einen einfachen Berührvorgang z. B. mit der Hand, insbesondere bei Dunkelheit, ausgelöst werden. Ein Suchen eines Schalters ist nicht notwendig.
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Ein Schaltvorgang kann auch durch Feuchtigkeit ausgelöst werden. Das heißt, durch Feuchtigkeit von Haut, Wasser, Tau usw. Gerade hierbei kann eine automatische, zeitverzögerte Ausschaltung oder Einschaltung von Vorteil sein. Eine Möglichkeit der Beeinflussung einer solchen Automatik kann auch vorgesehen sein, da es in dem Fall sinnvoll ist, erst dann eine Abschaltung einer (Wasser-)Signalisierung vorzunehmen, wenn die Feuchtigkeit wieder getrocknet ist. Somit gibt es vielfältige Anwendungsmöglichkeiten zur Signalisierung und Warnung. Zum Beispiel kann die Beleuchtungseinheit mit Schwarzlichtquellen ausgerüstet sein (z. B. Leuchtdioden), wobei dann nur der Anzeigebereich des Gurtbands sichtbares Licht abstrahlt. Beispielsweise kann das Gurtband dabei leuchtorange ausgebildet sein, wobei die Anzeigebereiche zusätzlich mit dazu kontrastierenden Kennstreifen versehen sind. Es sind vorteilhaft viele unterschiedliche Ausführungen zur Anpassung an diverse Einsatzbereiche möglich.
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Alternativ oder zusätzliche kann der mindestens eine Anzeigebereich mindestens einen mit der Beleuchtungseinheit gekoppelten optischen Leiter aufweisen.
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Ferner kann die Steuereinheit zur Ausgabe eines Signals in Abhängigkeit von der Messung eines ohmschen Widerstands, einer Kapazität oder/und einer Induktivität zwischen den mindestens zwei Leiterfäden derart ausgebildet ist, dass dieses Signal zur weiteren Auswertung und/oder zur Steuerung eines elektrischen Verbrauchers ausgebildet ist. Damit ist es auch möglich, nur oder zusätzliche Beleuchtung, Alarme, usw. zu steuern.
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Ein weiterer Vorteil ist dadurch gegeben, wenn die Auswertungseinrichtung eine netzunabhängige Stromversorgung, z. B. eine Batterie oder eine wiederaufladbare Batterie besitzt.
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Ein Gurtband aus technischem Schmalgewebe ist für die oben beschriebene Sensorschaltvorrichtung ausgebildet.
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Das Gurtband kann auch in entsprechender Ausbildung zur Stromübertragung, z. B. als hochflexible Sensorleitung in Energieketten für Robotik, verwendet werden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert.
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In den Figuren zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung;
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2 ein beispielhaftes Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung nach 1;
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3 eine schematische Draufsicht auf ein beispielhaftes Gurtband der erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung nach 1;
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4 eine schematische Ansicht eines Leiterfadens;
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5...7 schematische Längsschnittansichten A-A von Ausführungsbeispielen von Gurtbändern 2 nach 2 der erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung.
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In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist. Ein Koordinatensystem dient zur besseren Orientierung.
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Die Begriffe ”Oberseite” und ”Unterseite” beziehen sich auf die Positionierung in den Figuren.
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung 1.
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Die Sensorschaltvorrichtung 1 weist ein Gurtband 2 auf, welches hier mit einer Auswertungseinrichtung 10 verbunden ist. In diesem Beispiel ist das Gurtband 2 ein technisches Schmalgewebe (auch als technisches Gurtband bezeichnet) mit einer Querrichtung, die in x-Richtung des Koordinatensystems verläuft, und einer Längsrichtung, die in y-Richtung verläuft.
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Das Gurtband 2 ist aus einem Gewebe hergestellt, welches (nur angedeutet) Kettfaden 5 und Schussfäden 6 besitzt. Die Kettfäden 5 verlaufen in y-Richtung und die Schussfäden 6 in x-Richtung. Das Gurtband 2 ist außerdem mit elektrisch leitfähigen Leiterfäden 7, 7' in jeweils einem Randbereich 3 ausgebildet. Weiterhin ist es hier in den Übergangsbereichen zu einem Mittelbereich hin jeweils mit einem Anzeigebereich 8 versehen. Die Anzeigebereiche 8 weisen Kettfaden 5 mit besonderen leucht- bzw. nachleuchtfähigen Eigenschaften auf. Sie können auch besondere Reflexionseigenschaften für Licht mit bestimmten Wellenlängen besitzen. Auch Fäden mit fluoreszierenden Eigenschaften sind möglich. Das Gurtband 2 bildet mit den Leiterfäden 7, 7' einen Sensor 9, dessen Funktion weiter unten noch näher erläutert wird. Eine erweiterte Funktion wird durch die Anzeigebereiche 8 ermöglicht, wobei bestimmte Zustände des Sensors 9 mittels dieser Anzeigebereiche 8 angezeigt werden können.
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Die Auswertungseinrichtung 10 umfasst eine Steuereinheit 11 und eine Ausgabeeinheit 12. In diesem Beispiel sind die Steuereinheit 11 und die Ausgabeeinheit 12 zusammenhängend, z. B. in einem gemeinsamen Gehäuse oder in zwei zusammen verbundenen Gehäusen, angeordnet und auf dem Gurtband 2, zum Beispiel an dessen Ende, angebracht. Hierbei ist die Steuereinheit 11 jeweils mit einem Leiterfaden 7, 7' des Gurtbands 2 elektrisch verbunden, z. B. über geeignete Klemmen, Schellen, Schrauben, Nieten, Lötungen, Schweißungen, usw.
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Die Ausgabeeinheit 12 ist in dem gezeigten Beispiel mit drei Beleuchtungselementen 20 ausgerüstet, welche auf die Anzeigebereiche 8 des Gurtbands 2 gerichtet sind und diese von der Steuereinheit 11 in Abhängigkeit von bestimmten Zuständen des Sensors 9 gesteuert beleuchten. Dadurch wird die Oberfläche des Gurtbands 2, das zum Beispiel eine leuchtorangene Farbe hat, hervor. Dieser Effekt ist von jedem Betrachtungswinkel gleich stark, wobei es sich in Versuche herausgestellt hat, dass eine gute Sichtbarkeit im Bereich von 10 bis 20 m besteht. Die Anzeigebereiche 8 sind von andersfarbigen, z. B. gelben, Kennstreifen zusätzlich abgesetzt und werden dadurch auch hervorgehoben.
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Die Funktion der Sensorschaltvorrichtung 1 wird im Zusammenhang mit 2 erläutert. 2 zeigt ein beispielhaftes Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung 1 nach 1.
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Hier umfasst die Steuereinheit 11 einen Steuerblock 13, eine Stromversorgung 14, einen Sensorblock 15, einen ersten Ausgabeblock 16 und einen Speicherblock 19. In einer alternativen Ausführung (hier sind mehrere gezeigt) weist die Steuereinheit 11 einen zweiten Ausgabeblock 17 und einen dritten Ausgabeblock 18 auf. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Stromversorgung 14 vorzugsweise mit dem Steuerblock 13 verbunden, über den das Beleuchtungselement 20 bzw. die Lichtquelle 21 gespeist werden können.
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Die Ausgabeeinheit 12 ist hier mit dem Beleuchtungselement 20 und einer weiteren Lichtquelle 21 (z. B. für eine alternative Ausführung) versehen und mit der Steuereinheit 11 über Verbindungen 23 verbunden. Das Beleuchtungselement 20 kann zum Beispiel aus einer oder mehreren Leuchtdioden, welche z. B. Licht einer bestimmten Wellenlänge emittieren (z. B. Schwarzlichtdioden), bestehen. Die Lichtquelle 21 kann ebenfalls eine oder mehrere Leuchtdioden aufweisen.
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Der Steuerblock 13 ist mit den Ausgabeblöcken 16, 17, 18 und dem Speicherblock 19 verbunden. Der Steuerblock 13 ist zum Beispiel eine elektronische Steuerschaltung, die aus diskreten Bauteilen und/oder integrierten Bausteinen z. B. auf einer Leiterplatte aufgebaut ist. Sie kann auch aus einem Mikrocomputer bestehen.
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Die Stromversorgung 14 ist zum Beispiel eine Batterie und/oder ein Akkumulator, z. B. eine Blockbatterie mit einer Spannung von 9 V. Sie dient zur Energieversorgung der Steuereinheit 11, der Ausgabeeinheit 12 und des Sensors 9.
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Der Speicherblock 19 dient zur Speicherung vorher festlegbarer Konstanten, Werte, Tabellenwerte und kann auch als Programmspeicher für den Steuerblock 13 dienen. Ferner kann der Speicherblock 19 in einer Ausführung einen Zeitschalter bzw. einen Zeitverzögerungswert beinhalten.
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Die Leiterfäden 7 des Sensors 9 sind in x-Richtung auf dem Gurtband 2 beabstandet, wobei sie in diesem Beispiel in den Randbereichen 3 des Gurtbands 2 angeordnet sind. Der Sensor 9 ist über einen Anschluss 24 mit dem Sensorblock 15 der Steuereinheit 11 elektrisch verbunden. Der Sensorblock 15 ist in einer Ausführung so ausgebildet, dass er einen elektrischen Widerstand zwischen den Leiterfäden 7 und 7' des Gurtbands 2 messen kann. Dabei sind die Leiterfäden 7 und 7' vollständig unisoliert oder nur an bestimmten Stellen unisoliert, die für eine Berührung vorgesehen sind. Dies wird unten noch näher erläutert.
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In einer anderen Ausführung ist der Sensorblock 15 zur Messung einer Kapazität eines aus den Leiterfäden 7, 7' und dem Gurtband 2 (Dielektrikum Werkstoff des Gewebes und der umgebenden Luft) gebildeten Kondensators und/oder zur Messung einer Induktivität der Leiterfäden 7, 7' ausgelegt.
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Diese Messungen können kontinuierlich und/oder in festlegbaren Abständen ausgeführt werden. Damit ist es möglich, eine Berührung des Gurtbands 2 zum Beispiel durch eine Hand und/oder ein Medium, wie zum Beispiel Wasser/Feuchtigkeit, zu erfassen, indem eine Veränderung eines Ausgangszustands (Gurt ohne Hand oder ohne Wasser) durch Berührung mit der Hand oder Wasser ermittelt wird. Dies erfolgt durch in dem Steuerblock 13 durch Vergleichen eines von dem Sensorblock 15 der Messung entsprechend ausgegebenen elektrischen Wertes mit einem in dem Speicherblock 19 abgelegten Wert.
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Eine so erfasste Änderung des Ausgangszustands des Gurtbands 2 z. B. durch Berührung mit einer Hand führt dann dazu, dass der Steuerblock 13 über den ersten Ausgabeblock 16 das Beleuchtungselement 20 einschaltet. Durch dessen Licht wird der Anzeigebereich 8 des Gurtbands 2 angestrahlt und zum Leuchten angeregt. Gleichzeitig oder alternativ kann über den zweiten Ausgabeblock 17 die Lichtquelle 21 eingeschaltet werden, welche hier einen optischen Leiter (Lichtleiter) 22, der in oder an dem Gurtband 2 angebracht ist, mit Licht beaufschlagen. Der optische Leiter 22 kann dieses Licht an festgelegten Stellen (durch Pfeile angedeutet) auf/in dem Gurtband 2 austreten lassen, so dass z. B. die Anzeigebereiche 8 punktuell oder abschnittsweise angestrahlt werden. Der Lichtleiter 22 kann aber auch selbst als Licht abgebendes Anzeigeelement verwendet werden. Der optische Leiter 22 kann aus einem Lichtleiter oder mehreren bestehen.
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Ebenfalls kann der dritte Ausgabeblock 18 gleichzeitig mit dem ersten und zweiten Ausgabeblock 16 und 17 oder nur allein von dem Steuerblock 13 eingeschaltet bzw. angesteuert werden, um ein entsprechendes Signal an eine übergeordnete Einheit weiterzuleiten (ein Pfeil deutet dies an). Das kann sowohl drahtgebunden als auch drahtlos erfolgen. Der Ausgabeblock 18 kann auch zusätzlich oder allein als Schaltelement, z. B. elektromechanischer Schalter (Relais) oder Halbleiterschalter, ausgebildet sein, um elektrische Verbraucher zu schalten. Dies können zum Beispiel Beleuchtungen mit Netzversorgung, Alarmanlagen, usw. sein.
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Die Steuereinheit 13 schaltet das Beleuchtungselement 20 bzw. die Lichtquelle 21 und/oder den dritten Ausgabeblock 18 wieder aus, wenn der Berührungszustand beendet ist bzw. eine Feuchtigkeit wieder abgetrocknet ist. In einer alternativen Ausführung schaltet die Steuereinheit 13 das Beleuchtungselement 20 bzw. die Lichtquelle 21 und/oder den dritten Ausgabeblock 18 z. B. nach Ablauf eines im Speicherblock 19 gespeicherten Zeitverzögerungswertes oder anhand eines Signals eines im Speicherblock 19 realisierten Zeitschalters wieder aus. Erneutes Berühren des Gurtbands 2 verlängert die Einschaltdauer des Beleuchtungselementes 20 bzw. der Lichtquelle 21, wenn die Zeitverzögerung noch nicht abgelaufen ist, oder führt zu einer erneuten Einschaltung des Beleuchtungselementes 20 bzw. der Lichtquelle 21, ähnlich einer speichernden Ausschaltverzögerung.
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3 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein beispielhaftes Gurtband 2 der erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung 1 nach 1. Die Kettfaden bilden Rippen 30, wobei hier die Rippen 30 der Leiterfäden 7, 7', welche hier als Kettfäden ausgeführt sind, Berührungsabschnitte 27 an den Rändern des Gurtbands 2 bilden. In diesen Berührungsabschnitten 27 können die Leiterfäden 7, 7' unisoliert sein, um eine ohmsche Widerstandserfassung zwischen den Leiterfäden 7 und 7', welche durch die Breite des Gurtbands 2 in x-Richtung beabstandet sind, bei Hautberührung und/oder Feuchtigkeit, z. B. durch Wasser, zu ermöglichen. Bei kapazitiver bzw. induktiver Abtastung können isolierte Leiterfäden 7, 7' verwendet werden.
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4 illustriert eine schematische Ansicht eines Leiterfadens 7, 7'. Der Leiterfaden 7, 7' ist hier aus einem Trägerfaden 25, z. B. aus einem PES(Polyester)-Filamentgarn, gebildet und von einem elektrisch leitfähigen Leitungselement 26 spiralförmig in Längsrichtung des Trägerfadens 25 umwickelt. Durch die spiralförmige Umwicklung, auch mit unterschiedlichen Steigungen, ergibt sich der Vorteil, dass über das Leitungselement 26 keine mechanischen Kräfte übertragen werden und das Leitungselement 26 eine bestimmte Flexibilität aufweist. Das Leitungselement 26 kann zum Beispiel ein Kupferdraht mit einem Durchmesser von ca. 0,10 mm sein. Die Isolation des Kupferdrahtes ist hier eine Lackisolation, insbesondere ein Typ von Lackisolation für Kupferdrähte, die in kleinen Radien wickelbar sind.
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5, 6 und 7 illustrieren schematische Längsschnittansichten A-A von Ausführungsbeispielen von Gurtbändern 2 nach 2 der erfindungsgemäßen Sensorschaltvorrichtung.
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In 5 ist ein Gurtband 2 nach 3 im Längsschnitt dargestellt. Es handelt sich hierbei um ein Doppelgewebe mit einer oberen Grundkette 28 aus zwei Grundkettfäden 5' und einer unteren Grundkette 28' aus ebenfalls zwei Grundkettfäden 5'. Diese Grundketten 28, 28' sind jeweils von Schussfaden 6 senkrecht zur Zeichnungsebene (in x-Richtung) durchdrungen. Weiterhin sind die obere Grundkette 28 und die untere Grundkette 28' durch einen Bindekettfaden 5'' verbunden, welcher abwechselnd um die oberen und unteren Schussfäden 6 herumgeführt ist. Zwischen den beiden Grundketten 28, 28' ist ein Zwischenraum 29 vorhanden, der jedoch übertrieben dargestellt ist.
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Einer der Grundkettfäden 5' der oberen Grundkette 28 ist hier als Leiterfaden 7 ausgebildet. Das heißt, dass der Trägerfaden 25 des Leiterfadens 7 (siehe 3) ein Grundkettfaden 5' ist. An der Oberseite des Gurtbands 2 sind die Berührungsabschnitte 27 des Leiterfadens 7 angeordnet. Das Leitungselement 26 des Leiterfadens 7 kann hier isoliert oder unisoliert verwendet werden. Es ist möglich, dass die nur Berührungsabschnitte 27 des Leiterfadens 7 unisoliert sind. Dies kann z. B. durch nachträgliche Bearbeitung erfolgen. Im Falle von unisolierten Leitungselementen 26 ist ein entsprechender Abstand zu dem anderen Leiterfaden 7' einzuhalten, um Kurzschlüsse zu vermeiden.
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In 6 ist ein Gurtband 2 im Längsschnitt dargestellt, bei welchem es sich auch um ein Doppelgewebe mit Grundketten 28, 28' (siehe 5) handelt.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist der Leiterfaden 7 als zusätzlicher Faden in y-Richtung in dem Zwischenraum 29 angeordnet. Er tritt nur an bestimmten Stellen an die Oberseite des Gurtbands 2, um einen Berührungsabschnitt 27 des Leiterfadens 7 zu bilden. Das Leitungselement 26 des Leiterfadens 7 kann hier vorzugsweise unisoliert verwendet werden, da der Leiterfaden 7 im Wesentlichen innerhalb des Gurtbands 2 verläuft.
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Es ist auch möglich, dass der Bindekettfaden 5'' als Leiterfaden 7 mit dem Leitungselement 26 ausgebildet ist. Eine solche Anordnung zeigt das Ausführungsbeispiel in 7. Hierbei sind die Berührungsabschnitte 27 sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite des Gurtbands 2 angeordnet.
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Die Garnstärke der Grundkettfäden 5' kann zum Beispiel 3300 dtex betragen. Auch die Grundkettfäden 5' der Anzeigebereiche 8 weisen diese Stärke auf. Die Randbereiche 5 mit Webkanten können Polyesterfäden mit einer Stärke von 113 dtex aufweisen.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorliegend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise kombinierbar und modifizierbar.
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Das elektrisch leitfähige Leitungselement 26 kann auch eine elektrisch leitfähige Faser sein, z. B. Kohlenstoff-, Kunststofffaser o. dgl.
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Es ist zum Beispiel möglich, dass der Sensorblock 15 zusammen mit den Leiterfäden 7 einen Temperatursensor bildet.
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Es ist denkbar, dass die Leiterfäden 7 an bestimmten Stellen im Verlauf der y-Richtung des Gurtbands 2 mit leitenden Schussfäden 6 elektrisch verbunden sind. Diese Verbindungen können einseitig sein, wobei sie abwechselnd auf der linken und auf der rechten Seite des Gurtbands 2 angeordnet sind. Dadurch wird eine Sensorfläche in Art ineinandergreifender Finger gebildet.
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Für einen Einsatz in feuchter Umgebung kann die Auswertungseinrichtung 10 in einem Gehäuse mit einer entsprechenden Schutzart (z. B. IP41, IP54) angeordnet sein.
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Für unterschiedliche Beleuchtungszwecke mit einem einfachen Einschalten und automatischen Ausschalten kann die Sensorschaltvorrichtung 1 ebenfalls eingesetzt werden, wobei die Beleuchtungseinheit 12 netzunabhängig ist. Aber auch ein Netzanschluss kann vorgesehen sein.
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Die Sensorschaltvorrichtung 1 kann auch als Regen-, Leckwasser- oder Taupunktwarnung in anderen Einsatzgebieten erfolgen.
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Es ist auch denkbar, dass ein Leckwassermelder aus dem Gurtband 2 z. B. als eine Art Schelle für Rohrleitungen verwendbar ist.
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Die Auswertungseinrichtung 10 kann auch an einem Ort separat von dem Gurtband 2 angeordnet sein, wobei eine elektrische Verbindung mit dem Gurtband 2 über eine entsprechende Verbindungsleitung mit einer entsprechenden Kontaktiereinrichtung für das Gurtband 2 erfolgt.
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Die Leiterfäden 7, 7' können auch in den Anzeigebereichen 8 angeordnet sein.
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Es können mehrere Trägerefäden 26 mit Leitungselementen 26 einen Leiterfaden 7, 7' bilden. Auch können mehr als zwei Leiterfaden 7, 7' über die Breite des Gurtbands 2 verteilt vorgesehen sein.
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Ein Leitungselement 26 kann auch zur Dehnungsmessung verwendet werden, wobei es im Kraftfluss der Gurtkräfte angeordnet ist.
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Das Gurtband 2 der Sensorschaltvorrichtung 1 kann auch als robustes Leitergurtband in Art einer Flachleitung für hohe Zugkräfte verwendet werden. Dabei kann seine flache Ausführung (in z-Richtung) vorteilhaft für Durchführungen geringer Bauhöhe geeignet sein und zu einer höheren Packdichte in Leitungsführungen oder Energieführungsketten jeglicher Art beitragen. Dabei können weitere Leiterfaden 7, 7' in größerer Anzahl miteinander kombiniert sein, um eine größere Strombelastbarkeit für elektrische Energieübertragung zu gewährleisten.
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Dieses Leitergurtband würde sich auch als Schleppleitung oder Aufzugsleitung verwenden lassen, bei deren Anwendung hohe Zugkräfte anfallen.
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Es ist auch denkbar, dass die Sensorschaltvorrichtung 1 als eine hochflexible Sensorleitung bei Robotikanwendungen verwendbar ist. Steckbar ausgeführt erleichtern diese die Montage und machen einen späteren Austausch möglich.
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Weitere Anwendungen der Sensorschaltvorrichtung 1 können im Bereich Personenschutz, Sicherheitsbekleidung, Trittmatte, Sicherheitsabschaltung von Maschinen usw. liegen. Weiterhin ist diese für eine Niveau- bzw. einer Füllstandsüberwachung einsetzbar.
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Die Sensorschaltvorrichtung 1 kann auch in Textilien eingearbeitet sein (Smart Textiles), um Feuchtigkeit zu sensieren (Schweiß, Hautwiderstand). Dabei kann sie in Kombination mit Temperatursensoren benutzt werden. Je nach Materialeinsatz können damit auch thermoelektrische Komponenten, wie z. B. Peltierelemente hergestellt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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