DE102013021142A1

DE102013021142A1 - Sensor carrier for mounting a sensor electrode of a capacitive sensor on a motor vehicle and mounting method for such a sensor carrier

Info

Publication number: DE102013021142A1
Application number: DE102013021142.5A
Authority: DE
Inventors: Steven Haybach; Renee Dietzel
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2015-06-11
Also published as: CN204432548U

Abstract

Ein erfindungsgemäßer Sensorträger (1) zur Halterung wenigstens einer Sensorelektrode (2) eines kapazitiven Sensors an einem Kraftfahrzeug umfasst einen flächigen Grundkörper (3) zur Montage an einem Fahrzeugbauteil des Kraftfahrzeugs, sowie wenigstens ein Halteelement (4) zur Halterung der wenigstens einen Sensorelektrode (2). Der Grundkörper (3) weist länglichen Schlitz (10, 14) auf, durch den der Grundkörper (3) in zwei Abschnitte (12, 16) gegliedert ist, die quer zur Flächenerstreckung des Grundkörpers (3) gegeneinander beweglich sind. Zur Montage an dem Fahrzeugbauteil wird wenigstens einer der an den Schlitz (10, 14) angrenzenden Abschnitte (12, 16) quer zur Längserstreckung des Schlitzes (10, 14) derart ausgelenkt, dass dieser Abschnitt (12, 16) an dem Fahrzeugbauteil anliegt, und anschließend mit dem Fahrzeugbauteil verbunden.A sensor carrier (1) according to the invention for holding at least one sensor electrode (2) of a capacitive sensor on a motor vehicle comprises a flat main body (3) for mounting on a vehicle component of the motor vehicle, and at least one holding element (4) for holding the at least one sensor electrode (2 ). The base body (3) has an elongated slot (10, 14), by which the base body (3) is divided into two sections (12, 16) which are movable relative to one another transversely to the surface extension of the base body (3). For mounting on the vehicle component, at least one of the sections (12, 16) adjoining the slot (10, 14) is deflected transversely to the longitudinal extent of the slot (10, 14) such that this section (12, 16) bears against the vehicle component, and then connected to the vehicle component.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sensorträger zur Halterung einer Sensorelektrode eines kapazitiven Sensors an einem Kraftfahrzeug. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Montageverfahren zur Montage eines solchen Sensorträgers an dem Kraftfahrzeug.The invention relates to a sensor carrier for mounting a sensor electrode of a capacitive sensor on a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to a mounting method for mounting such a sensor carrier on the motor vehicle.

Moderne Kraftfahrzeuge weisen häufig kapazitive Sensorsysteme auf, die im Rahmen einer Sicherheitseinrichtung oder einer Bedieneinrichtung für ein automatisch verstellbares Fahrzeugteil verwendet werden. Im Fall der Sicherheitseinrichtung ist das kapazitive Sensorsystem meist dazu eingerichtet und vorgesehen, eine Annäherung eines Objekts an ein (sich bewegendes) Fahrzeugteil berührungslos zu detektieren. Wird eine solche Annäherung detektiert, wird herkömmlicherweise die Verstellbewegung des Fahrzeugteils gestoppt oder reversiert (d. h. das Fahrzeugteil in die Gegenrichtung bewegt), um eine Kollision des Fahrzeugteils mit dem Objekt, insbesondere das Einklemmen des Objekts zwischen dem Fahrzeugteil und der Fahrzeugkarosserie zu verhindern. Im Fall der Bedieneinrichtung handelt es sich beispielsweise um ein berührungslos gesteuertes Türöffnungssystem, wobei das kapazitive Sensorsystem insbesondere dazu eingerichtet und vorgesehen ist, berührungslos eine Bewegung eines Fahrzeugnutzers zu detektieren und mit einem hinterlegten Bewegungsmuster zu vergleichen. Das Türöffnungssystem schließt dabei anhand einer erkannten Bewegung auf einen Türöffnungswunsch des Fahrzeugnutzers und veranlasst gegebenenfalls die Türöffnung.Modern motor vehicles often have capacitive sensor systems that are used as part of a safety device or an operating device for an automatically adjustable vehicle part. In the case of the safety device, the capacitive sensor system is usually set up and provided to detect an approach of an object to a (moving) vehicle part without contact. When such an approach is detected, conventionally, the displacement movement of the vehicle part is stopped or reversed (i.e., the vehicle part is moved in the opposite direction) to prevent collision of the vehicle part with the object, in particular, jamming of the object between the vehicle part and the vehicle body. In the case of the operating device is, for example, a contactlessly controlled door opening system, wherein the capacitive sensor system is in particular adapted and provided to detect contactless movement of a vehicle user and to compare it with a stored movement pattern. The door opening system closes on the basis of a detected movement on a door opening request of the vehicle user and causes, if necessary, the door opening.

Um die Annäherung und/oder die Bewegung präzise detektieren zu können, sind die kapazitiven Sensorelektroden des Sensorsystems regelmäßig nahe an der Fahrzeugaußenhaut angeordnet. Zur Halterung der Sensorelektroden werden dabei herkömmlicherweise individuelle (also speziell an die Kontur eines zur Aufnahme des Sensorsystems eingerichteten Fahrzeugbauteils angepasste) Trägerelemente verwendet. Diese (nachfolgend auch als Sensorträger bezeichneten) Trägerelemente werden üblicherweise vor einer Montage an dem Kraftfahrzeug mit einer oder mehreren Sensorelektroden und gegebenenfalls mit der zugehörigen Auswerteelektronik zu einer Vormontageeinheit bestückt. Die Vormontageeinheit wird anschließend an dem Kraftfahrzeug fixiert.In order to be able to detect the approach and / or the movement precisely, the capacitive sensor electrodes of the sensor system are regularly arranged close to the vehicle outer skin. For holding the sensor electrodes, customarily customary carrier elements (that are adapted to the contour of a vehicle component adapted to receive the sensor system) are conventionally used. These carrier elements (hereinafter also referred to as sensor carriers) are usually equipped with one or more sensor electrodes and, if appropriate, with the associated evaluation electronics to form a pre-assembly unit prior to assembly on the motor vehicle. The pre-assembly is then fixed to the motor vehicle.

Im Rahmen eines Türöffnungssystems zur Bedienung der Kofferraumtür (auch als Kofferraumdeckel oder Heckklappe bezeichnet) des Kraftfahrzeugs wird die Vormontageeinheit dabei meist verborgen an der Innenseite des hinteren Stoßfängers montiert. Als Bewegung zur Vermittlung des Türöffnungswunsches ist bei einem solchen Türöffnungssystem meist eine Kick-Bewegung des Fußes an oder unter den Stoßfänger vorgesehen, die durch die Anordnung des Sensorsystems an dem Stoßfänger besonders präzise erkannt werden kann.As part of a door opening system for operating the trunk door (also referred to as trunk lid or tailgate) of the motor vehicle, the pre-assembly is usually hidden mounted on the inside of the rear bumper. As a movement to mediate the door opening desire is usually provided in such a door opening system a kick movement of the foot on or under the bumper, which can be detected by the arrangement of the sensor system on the bumper particularly accurate.

Stoßfänger weisen allerdings regelmäßig bei verschiedenen Fahrzeugmodellen sowie teils auch bei verschiedenen Ausstattungsvarianten desselben Fahrzeugmodells abweichend ausgeformte Innenseiten auf. Somit muss für verschiedene Fahrzeugmodelle oder Ausstattungsvarianten desselben Fahrzeugmodells in Anpassung an den jeweiligen Stoßfänger regelmäßig ein individuelles Trägerelement konstruiert werden, wodurch die Variantenvielfalt und damit wiederum die Herstellungskosten für Sensorsysteme der vorstehend beschriebenen Art erhöht werden.However, bumpers regularly have differently shaped inner sides in different vehicle models and partly also in different equipment variants of the same vehicle model. Thus, for individual vehicle models or equipment variants of the same vehicle model in adaptation to the respective bumpers regularly an individual support element must be constructed, whereby the variety of variants and thus again the manufacturing costs for sensor systems of the type described above are increased.

Zusätzlich kann es – insbesondere aufgrund der vergleichsweise großen räumlichen Ausdehnung des Stoßfängers – auch innerhalb einer Ausstattungsvariante zu fertigungsbedingten Maßabweichungen an dem Stoßfänger kommen, die eine Montage des Trägerelements an dem jeweiligen Stoßfänger erschweren.In addition, it may - especially due to the relatively large spatial extent of the bumper - come within a trim level to production-related deviations on the bumper, which complicate mounting the support member to the respective bumper.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Montage einer kapazitiven Sensorelektrode an einem Kraftfahrzeug zu ermöglichen.The invention has for its object to enable easy mounting of a capacitive sensor electrode on a motor vehicle.

Hinsichtlich eines Sensorträgers zur Halterung wenigstens einer Sensorelektrode eines kapazitiven Sensors an einem Kraftfahrzeug wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruch 1. Hinsichtlich eines Montageverfahrens für einen solchen Sensorträger an einem Kraftfahrzeug wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruch 10. Vorteilhafte und teils für sich erfinderische Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.With regard to a sensor carrier for holding at least one sensor electrode of a capacitive sensor on a motor vehicle, this object is achieved by the features of claim 1. With regard to a mounting method for such a sensor carrier on a motor vehicle, the object is achieved by the features of claim 10. Advantageous and Some of the inventive embodiments and developments of the invention are set forth in the subclaims and the description below.

Der erfindungsgemäße Sensorträger umfasst einen flächigen Grundkörper zur Montage an einem Fahrzeugbauteil des Kraftfahrzeugs sowie wenigstens ein Halteelement zur Halterung der wenigstens einen Sensorelektrode. Erfindungsgemäß weist der Grundkörper einen länglichen Schlitz auf, durch den der Grundkörper in zwei Abschnitte gegliedert ist, die quer zur Flächenerstreckung des Grundkörpers gegeneinander beweglich sind.The sensor carrier according to the invention comprises a flat basic body for mounting on a vehicle component of the motor vehicle and at least one holding element for holding the at least one sensor electrode. According to the invention, the main body has an elongate slot, through which the main body is divided into two sections, which are movable relative to one another transversely to the surface extension of the main body.

Als „flächig” wird der Grundkörper insofern bezeichnet, als er in zwei (nachfolgend als „Längsrichtung” und „Querrichtung” bezeichneten) räumlichen Dimensionen oder Raumachsen eine wesentlich größere Ausdehnung hat als in der (nachfolgend als „Normalenrichtung” bezeichneten) dritten räumlichen Dimension bzw. Raumachse. In Längs- und Querrichtung erstreckt sich der Grundkörper entlang einer mathematischen Fläche, die nachfolgend als „Flächenerstreckung” des Grundkörpers bezeichnet ist, wobei diese mathematische Fläche eben oder – gleichmäßig oder ungleichmäßig – gekrümmt sein und insbesondere auch Kanten, Mulden, Nuten oder andere lokale Unebenheiten aufweisen kann.The basic body is referred to as "planar" insofar as it has a substantially greater extent in two (hereinafter referred to as "longitudinal direction" and "transverse direction") spatial dimensions or spatial axes than in the third spatial dimension (hereinafter referred to as "normal direction") Space axis. In longitudinal and Transversely, the base body along a mathematical surface, which is hereinafter referred to as "surface extension" of the base body, said mathematical surface even or - evenly or non-uniformly - be curved and in particular may also have edges, depressions, grooves or other local irregularities.

Der in den Grundkörper eingebrachte Schlitz ist insofern „länglich”, als seine Längserstreckung deutlich größer ist als seine Breite. Wie nachfolgend näher ausgeführt ist, kann der Schlitz im Rahmen der Erfindung entlang seiner Längserstreckung geradlinig verlaufen oder eine – konstante oder lokal variierende Krümmung aufweisen. Weiterhin kann der Schlitz im Rahmen der Erfindung als „Binnenschlitz” oder „Randschlitz” ausgeführt sein, wobei in ersterem Fall beide Längsenden des Schlitzes im Inneren des Grundkörpers enden, und wobei in letzterem Fall der Schlitz zum Rand des Grundkörpers hin offen ist. Schließlich kann der Grundkörper im Rahmen der Erfindung mehrere Schlitze aufweisen, die gleichartig oder verschiedenartig ausgebildet sein können.The introduced into the body slot is so far "elongated", as its longitudinal extent is significantly greater than its width. As will be explained in more detail below, in the context of the invention, the slot can extend in a straight line along its longitudinal extent or can have a constant or locally varying curvature. Furthermore, the slot in the context of the invention as "in-slot" or "edge slot" be executed, in the former case both longitudinal ends of the slot inside the body end, and in the latter case, the slot is open to the edge of the body. Finally, in the context of the invention, the main body can have a plurality of slots, which can be of the same or different design.

Aufgrund des oder jedes Schlitzes und der dadurch ermöglichten Beweglichkeit der (jeweils) angrenzenden Abschnitte weist der Sensorträger eine besonders hohe Flexibilität auf. Der Sensorträger kann dadurch auf einfache Weise zur Montage auch an Oberflächen angeglichen (d. h. angelegt) und an diesen befestigt werden, wenn diese Oberflächen von der (konstruktionsseitig vorgegebenen) Oberflächengrundform des Sensorträgers abweichen. Somit kann der Sensorträger insbesondere an Fahrzeugbauteilen wie z. B. Stoßfängerverkleidungen mit verschiedenen Konstruktionsmaßen gleichermaßen montiert werden. Dies ermöglicht insbesondere, ein und denselben Sensorträger – vorzugsweise mit daran vormontiertem Sensor – bei verschiedenen Fahrzeugmodellen oder unterschiedlichen Ausstattungsvarianten ein und desselben Fahrzeugmodells einzusetzen.Due to the or each slot and the mobility of the (respectively) adjacent sections, the sensor carrier has a particularly high flexibility. The sensor carrier can thereby also be adapted (i.e., applied) to surfaces in a simple manner for mounting and to be fastened to them, if these surfaces deviate from the (basic design) surface basic shape of the sensor carrier. Thus, the sensor carrier in particular to vehicle components such. B. bumper panels with different construction dimensions are mounted equally. This makes it possible, in particular, to use one and the same sensor carrier-preferably with sensor pre-assembled thereon-in different vehicle models or different equipment variants of one and the same vehicle model.

Vorzugsweise ist zumindest der Grundkörper des Sensorträgers aus Kunststoff gefertigt, insbesondere aus thermoplastischem Kunststoff spritzgegossen. Besonders bevorzugt ist der Sensorträger vollständig und insbesondere als integrales Bauteil (monolithisch, d. h. einstückig) aus Kunststoff hergestellt.Preferably, at least the main body of the sensor carrier is made of plastic, injection-molded in particular of thermoplastic material. Particularly preferably, the sensor carrier is produced completely and in particular as an integral component (monolithic, that is to say in one piece) from plastic.

Erfindungsgemäß wird der Sensorträger an dem Fahrzeugbauteil montiert, indem wenigstens einer der beiden, an den Schlitz angrenzenden Abschnitte des Grundkörpers zur Anlage an dem Fahrzeugbauteil (quer zur Flächenerstreckung des Grundkörpers) ausgelenkt wird. Vorzugsweise wird dieser Abschnitt dabei derart ausgelenkt, dass dieser Abschnitt zumindest mit einem Teil seiner Fläche an dem Fahrzeugbauteil anliegt. Anschließend wird dieser Abschnitt mit dem Fahrzeugbauteil verbunden.According to the invention, the sensor carrier is mounted on the vehicle component by deflecting at least one of the two sections of the base body adjoining the slot for engagement with the vehicle component (transversely to the surface extension of the base body). In this case, this section is preferably deflected in such a way that this section bears against the vehicle component at least with a part of its surface. Subsequently, this section is connected to the vehicle component.

In bevorzugter Verfahrensvariante wird der an das Fahrzeugbauteil angelegte Abschnitt stoffschlüssig mit dem Fahrzeugbauteil verbunden. Als Fügeverfahren werden hierbei insbesondere Schweißen (vorzugsweise Ultraschallschweißen) oder Kleben herangezogen. Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung allerdings auch denkbar, dass zwischen dem Abschnitt und dem Fahrzeugbauteil eine formschlüssige Verbindung, beispielsweise eine Klips-Verbindung hergestellt wird.In a preferred variant of the method, the section applied to the vehicle component is connected in a material-locking manner to the vehicle component. In particular, welding (preferably ultrasonic welding) or gluing is used as the joining method. Alternatively, it is within the scope of the invention, however, also conceivable that between the section and the vehicle component, a positive connection, such as a clip connection is made.

In zweckmäßiger Verfahrensvariante wird der Abschnitt, der an das Fahrzeugbauteil angelegt wird, plastisch verformt. Durch die plastische Verformung des Abschnitts wird insbesondere erreicht, dass der Sensorträger (zumindest näherungsweise) spannungsfrei an dem Fahrzeugbauteil montiert ist. Mit anderen Worten übt der Sensorträger nach der Montage nahezu keine Kräfte auf die Fügestellen zu dem Fahrzeugbauteil aus. Dies ist insbesondere für den Fall zweckmäßig, dass die Anschlussmaße des Fahrzeugbauteils (beispielsweise dessen Wölbung) nicht exakt mit den entsprechenden Abmessungen des Sensorträgers korrespondieren.In an expedient method variant, the section which is applied to the vehicle component is plastically deformed. The plastic deformation of the section achieves, in particular, that the sensor carrier is (at least approximately) tension-free mounted on the vehicle component. In other words, after assembly, the sensor carrier exerts almost no forces on the joints to the vehicle component. This is particularly useful in the event that the connection dimensions of the vehicle component (for example, its curvature) do not correspond exactly to the corresponding dimensions of the sensor carrier.

In einer zweckmäßigen Ausführung des Sensorträgers ist der Schlitz vorzugsweise ungeradlinig (d. h. beispielsweise kontinuierlich gekrümmt und/oder ein- oder mehrfach abgewinkelt) in den Grundkörper eingeformt. Insbesondere weist der Schlitz eine (z. B. U-förmig oder V-förmig) gebogene Form auf, so dass einer der beiden an den Schlitz angrenzenden Abschnitte durch den Schlitz an drei Seiten aus dem umgebenden Material des Grundkörpers freigeschnitten und nur an der verbliebenen vierten Seite mit dem zweiten Abschnitt des Grundköpers verbunden ist. Unter „U-förmig” wird dabei verstanden, dass der Schlitz zwei näherungsweise parallel verlaufende Schenkel aufweist, die durch einen gekrümmten oder zumindest nahezu abgewinkelten Steg miteinander verbunden sind. Unter „V-förmig” wird dagegen verstanden, dass der Schlitz zwei vorzugsweise geradlinige Schenkel aufweist, die in einem (insbesondere spitzen) Winkel zusammenlaufen. Auch andere Formen des Schlitzes (z. B. Trapezform, Halbkreisform oder Mäanderform) sind im Rahmen der Erfindung denkbar. Der Begriff „freigeschnitten” ist hier unabhängig davon verwendet, ob der Schlitz tatsächlich in einem Schneideprozess hergestellt worden ist oder nicht. Insbesondere werden auch solche Abschnitte des Grundkörpers als „freigeschnitten” bezeichnet, bei denen der umrandende Schlitz bereits von Anfang an bei der Herstellung des Grundkörpers (z. B. in einem Spritzgießprozess) migeformt wurde.In an expedient embodiment of the sensor carrier, the slot is preferably shaped in an unequal direction (that is to say, for example, continuously curved and / or angled one or more times) into the basic body. In particular, the slot has a (for example U-shaped or V-shaped) bent shape, so that one of the two sections adjacent to the slot is cut free by the slot on three sides of the surrounding material of the body and only on the remaining fourth side is connected to the second portion of the Grundköpers. "U-shaped" is understood to mean that the slot has two approximately parallel legs, which are interconnected by a curved or at least almost angled web. By "V-shaped" is understood, however, that the slot has two preferably rectilinear legs, which converge in a (in particular acute) angle. Other shapes of the slot (eg trapezoidal shape, semicircular shape or meandering shape) are also conceivable within the scope of the invention. The term "cut-free" is used here regardless of whether the slot has actually been made in a cutting process or not. In particular, those sections of the main body are also referred to as "cut-free", in which the peripheral slot was already migeformed from the beginning during the production of the basic body (eg in an injection molding process).

Besonders bevorzugt ist dieser ungeradlinige Schlitz als „Binnen-Schlitz” ausgebildet. Der von dem Binnenschlitz umrandete Abschnitt des Grundkörpers ist dabei als „(Binnen-)Lasche” bezeichnet. Aufgrund der dreiseitigen Umrandung durch den Schlitz weist diese Binnenlasche dabei vorteilhafterweise eine besonders hohe Flexibilität auf.Particularly preferably, this non-linear slot is designed as an "internal slot". The section of the basic body bordered by the inner slot is referred to as "(internal) tab". Due to the three-sided border through the slot this inland strap advantageously has a particularly high degree of flexibility.

In alternativer Ausführung ist der Schlitz als Randschlitz ausgebildet. Durch einen oder mehrere solcher Randschlitze wird einerseits ermöglicht, vergleichsweise große Abschnitte des Grundkörpers gegeneinander zu verbiegen. Andererseits kann durch geeignete Positionierung des Schlitzes in dem Grundkörper – beispielsweise nahe an einer Außenkante eines mehreckig ausgeformten Grundkörpers – zumindest einer der angrenzenden Abschnitte des Grundkörpers vergleichsweise schmal und dadurch besonders flexibel ausgestaltet werden.In an alternative embodiment, the slot is formed as an edge slot. By one or more such edge slots on the one hand allows relatively large sections of the body to bend against each other. On the other hand, by suitable positioning of the slot in the base body-for example, close to an outer edge of a polygonal shaped base body-at least one of the adjacent sections of the base body can be made comparatively narrow and thus particularly flexible.

In bevorzugter Weiterbildung weist der Grundkörper insbesondere zwei Randschlitze auf, die parallel oder winklig zueinander verlaufen und somit zwischen sich einen Abschnitt des Grundkörpers zu zwei gegenüberliegenden Seiten aus dem umgebenden Material des Grundkörpers freischneiden. Der zwischen diesen beiden Schlitzen angeordnete Abschnitt des Grundkörpers ist im Folgenden als „(Rand-)Lasche” bezeichnet.In a preferred embodiment, the base body in particular two edge slots, which extend parallel or at an angle to each other and thus free cut between a portion of the body to two opposite sides of the surrounding material of the body. The arranged between these two slots portion of the body is hereinafter referred to as "(edge) tab".

Die oder jede (Binnen- oder Rand-)Lasche dient vorzugsweise zur Befestigung des Sensorträgers an einem benachbarten Fahrzeugteil, insbesondere dem hinteren Stoßfänger oder dessen Verkleidung. Die oder jede Lasche kann hierbei – im Sinne einer einfachen Montierbarkeit – mit einem Befestigungselement (z. B. in Form eines Rasthakens oder einer Öse) versehen sein, das mit einem korrespondierenden Befestigungselement an dem benachbarten Fahrzeugteil zur Ausbildung einer Rast- oder Schnappverbindung zusammenwirkt.The or each (internal or peripheral) tab is preferably used for attachment of the sensor carrier to an adjacent vehicle part, in particular the rear bumper or its fairing. The or each tab may in this case - in the sense of ease of mounting - be provided with a fastening element (eg in the form of a latching hook or an eyelet) which cooperates with a corresponding fastening element on the adjacent vehicle part to form a latching or snap connection.

In optionaler Ausführung ist der oder jeder Randschlitz exakt oder zumindest näherungsweise radial auf den (geometrischen) Mittelpunkt des Grundkörpers hin ausgerichtet. Dadurch wird insbesondere die Verwindungs- (oder Torsions-)Steifigkeit des Grundkörpers besonders effektiv herabgesetzt.In an optional embodiment, the or each edge slot is aligned exactly or at least approximately radially on the (geometric) center of the main body. As a result, in particular the torsional (or torsional) stiffness of the body is particularly effectively reduced.

In weiterer optionaler Ausführung sind mehrere nebeneinander verlaufende Randschlitze an ihren jeweiligen Binnenenden (also an ihren im Inneren des Grundkörpers endenden Bereichen) zueinander eingebogen. Dadurch ist die zwischen diesen beiden Schlitzen angeordnete Randlasche verjüngt, wodurch wiederum die Flexibilität dieser Randlasche weiter erhöht wird. Für den Fall, dass der Grundkörper mehr als zwei zum Rand des Grundkörpers hin geöffnete Schlitze aufweist, sind wenigstens stets zwei Schlitze an ihrem Binnenende zueinander eingebogen. Insbesondere bei einer geraden Anzahl von solchen Schlitzen sind diese vorzugsweise stets paarweise zueinander eingebogen.In a further optional embodiment, a plurality of adjacently extending edge slots are inflected relative to each other at their respective inboard ends (ie at their ends in the interior of the base body). As a result, the arranged between these two slots edge tab is tapered, which in turn the flexibility of this edge tab is further increased. In the event that the main body has more than two slits open towards the edge of the main body, at least two slots are always inflected relative to one another at their inner end. Especially with an even number of such slots, these are preferably always inflected in pairs to each other.

In alternativer Ausführung weist der Grundkörper mehrere Schlitze (d. h. insbesondere mehr als zwei) auf, von denen ein Teil als Binnenschlitz und ein anderer Teil als Randschlitz ausgeführt ist. Mit anderen Worten weist der Sensorträger mindestens eine Binnenlasche sowie mindestens eine Randlasche auf. Dadurch werden die Flexibilität und die Anpassungsfähigkeit des Sensorträgers an Fahrzeugbauteile mit hohen Formabweichungen weiter erhöht. Im Rahmen der Erfindung ist es hierbei auch denkbar, dass der Grundkörper sich kreuzende Binnenschlitze aufweist. Dadurch werden innerhalb des Grundkörpers etwa dreieckförmige Binnenlaschen ausgeformt, die beispielsweise etwa mittig in dem Grundkörper angeordnet sind.In an alternative embodiment, the main body has a plurality of slots (that is to say in particular more than two), of which one part is designed as an internal slot and another part as an edge slot. In other words, the sensor carrier has at least one inland flap and at least one peripheral flap. As a result, the flexibility and adaptability of the sensor carrier to vehicle components with high shape deviations are further increased. In the context of the invention, it is also conceivable that the base body has intersecting internal slots. As a result, approximately triangular internal straps are formed within the body, which are arranged for example approximately centrally in the body.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens einer der an den Schlitz (oder einen der Schlitze) angrenzenden Abschnitte in einem unmontierten Zustand des Sensorträgers derart vorgebogen, dass dieser Abschnitt in eine Richtung von dem Sensorträger absteht, die in einem bestimmungsgemäßen Endmontagezustand von dem Fahrzeugbauteil abgewandt ist. Durch einen solchen vorgebogenen Abschnitt kann beispielswiese auf einfache Weise erreicht werden, dass bei der Montage – insbesondere beim Anbiegen – dieses Abschnitts an das Fahrzeugbauteil die Fließgrenze des Werkstoffs überschritten und dieser Abschnitt somit plastisch verformt wird. Der plastisch verformte Abschnitt kann anschließend nahezu spannungsfrei an dem Fahrzeugbauteil befestigt werden.In a further embodiment of the invention, at least one of the sections adjacent to the slot (or one of the slots) is pre-bent in an unmounted state of the sensor carrier such that this section protrudes in a direction away from the sensor carrier, which faces away from the vehicle component in a final intended mounting state is. By such a pre-bent portion can be achieved, for example, in a simple manner that during assembly - especially when bending - this section of the vehicle component, the yield point of the material exceeded and this section is thus plastically deformed. The plastically deformed section can then be fastened to the vehicle component virtually without tension.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist der Grundkörper derart ausgeformt (d. h. vorgebogen, insbesondere gewölbt), dass vor der Montage an dem Fahrzeugbauteil lediglich der Rand des Grundkörpers zumindest teilweise mit dem Fahrzeugbauteil in Kontakt kommen kann. Beispielsweise ist der Grundkörper flacher gewölbt als die zu erwartende Wölbung des Fahrzeugbauteils, an dem der Sensorträger zur Montage vorgesehen ist. Dadurch kann ebenfalls vorteilhafterweise erreicht werden, dass der Grundkörper bzw. wenigstens einer der Abschnitte des Grundkörpers bei der Montage plastisch verformt wird. Alternativ kann der Grundkörper im Rahmen der Erfindung auch nach Art eines „Knackfrosches” entgegen der zu erwartenden Wölbung des Fahrzeugbauteils vorgebogen sein, so dass der Grundkörper bei der Montage in die entgegengesetzte Biegerichtung umklappt.In a further expedient embodiment, the basic body is shaped in such a way (ie pre-bent, in particular curved) that only the edge of the basic body can at least partially come into contact with the vehicle component before mounting on the vehicle component. For example, the body is flattened shallower than the expected curvature of the vehicle component on which the sensor carrier is provided for mounting. This can also advantageously be achieved that the main body or at least one of the portions of the body is plastically deformed during assembly. Alternatively, in the context of the invention, the base body can also be pre-bent in the manner of a "cracking frog" against the expected curvature of the vehicle component, so that the base body folds over in the opposite bending direction during assembly.

In bevorzugter Ausführung ist der Grundkörper im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet. An dem Grundkörper sind dabei vorzugsweise an den zueinander parallelen Grundseiten des Trapezes jeweils mehrere Halteelemente zur Halterung jeweils einer Sensorelektrode angeordnet. Die Länge der Sensorelektroden entspricht dabei insbesondere im Wesentlichen der Länge der jeweiligen Grundseiten. Vorzugsweise wird der Sensorträger dabei derart an dem Fahrzeugbauteil montiert, dass die kürzere Grundseite zur Unterseite des Fahrzeugs hin ausgerichtet ist.In a preferred embodiment, the base body is formed substantially trapezoidal. In this case, in each case a plurality of holding elements for holding a respective sensor electrode are arranged on the base body on the mutually parallel base sides of the trapezoid. The length of the sensor electrodes corresponds in particular substantially to the length of the respective Base sides. In this case, the sensor carrier is preferably mounted on the vehicle component such that the shorter base side is aligned with the underside of the vehicle.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 in schematischer Draufsicht auf eine Vorderseite einen Sensorträger zur Halterung von zwei kapazitiven Sensorelektroden an einem Kraftfahrzeug, 1 in a schematic plan view of a front side of a sensor carrier for mounting two capacitive sensor electrodes on a motor vehicle,

2 in einer Schnittdarstellung II-II gemäß 1 den dortigen Sensorträger, und 2 in a sectional view II-II according to 1 the local sensor carrier, and

3 bis 5 weitere alternative Ausführungsformen des Sensorträgers. 3 to 5 further alternative embodiments of the sensor carrier.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are always provided with the same reference numerals in all figures.

In den 1 und 2 ist ein Sensorträger 1 zur Halterung von zwei kapazitiven Sensorelektroden 2 eines kapazitiven Sensors an einem Fahrzeugbauteil eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Der Sensorträger 1 umfasst einen trapezförmig (mit abgerundeten Ecken) ausgestalteten, flächigen Grundkörper 3 sowie insgesamt sieben Halteelemente 4 für die Sensorelektroden 2. Die Sensorelektroden 2 werden jeweils im Bereich einer der parallelen Grundseiten des Trapezes durch die Halteelemente 4, die in Form von Klemmhaken ausgebildet sind, gegen den Grundkörper 3 geklemmt. Der Sensorträger 1 ist als integrales (monolithisches) Bauteil aus Kunststoff spritzgegossen.In the 1 and 2 is a sensor carrier 1 for holding two capacitive sensor electrodes 2 a capacitive sensor on a vehicle component of a motor vehicle. The sensor carrier 1 includes a trapezoidal (with rounded corners) designed, flat body 3 and a total of seven retaining elements 4 for the sensor electrodes 2 , The sensor electrodes 2 are each in the range of one of the parallel bases of the trapezium by the holding elements 4 , which are formed in the form of clamping hooks, against the main body 3 clamped. The sensor carrier 1 is injection molded as an integral (monolithic) plastic component.

Bezüglich des flächigen Grundkörpers 3 sind gemäß 1 und 2 drei aufeinander senkrecht stehende Raumachsen definiert, nämlich eine Längsrichtung L, eine Querrichtung Q und Normalenrichtung N (2). Die Flächenerstreckung des Grundkörpers verläuft dabei zumindest überwiegend näherungsweise parallel zu der durch die Längsrichtung L und die Querrichtung Q aufgespannten Ebene.Regarding the flat body 3 are according to 1 and 2 defines three mutually perpendicular spatial axes, namely a longitudinal direction L, a transverse direction Q and normal direction N ( 2 ). The surface extension of the base body extends at least predominantly approximately parallel to the plane spanned by the longitudinal direction L and the transverse direction Q plane.

Mittig an dem Grundkörper 3 weist der Sensorträger 1 eine Aufnahme für eine Auswerteelektronik 5 auf. Diese Auswerteelektronik 5 ist in nicht näher dargestellter Weise signalübertagungstechnisch mit den Sensorelektroden 2 gekoppelt.Centered on the main body 3 points the sensor carrier 1 a recording for an evaluation 5 on. This evaluation electronics 5 is in a manner not shown signal Übertagungstechnisch with the sensor electrodes 2 coupled.

Um die Flexibilität des Sensorträgers 1 zu erhöhen, und insbesondere um die Biegesteifigkeit und die Torsionssteifigkeit des Grundkörpers 3 bereichsweise herabzusetzen, sind vom Rand 6 des Grundkörpers 3 her mehrere längliche Schlitze in den Grundkörper 3 eingebracht. An jeden dieser Schlitze grenzt beidseitig jeweils ein Abschnitt des Grundkörpers 3 an, der gegenüber dem über den Schlitz hinweg benachbarten Abschnitt quer zur Längserstreckung des Schlitzes bewegbar ist. Die Schlitze gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 1 sind zum Rand 6 des Grundkörpers 3 hin offen und werden im Folgenden als Randschlitze 10 bezeichnet. Jeder Abschnitt, der zwischen zwei Randschlitzen 10 aus dem Grundkörper 3 ausgeformt ist, bildet eine Lasche, die am Rand 6 frei und damit flexibel bewegbar ist. Diese Lasche wird im Folgenden als Randlasche 12 bezeichnet.To the flexibility of the sensor carrier 1 and in particular the bending stiffness and torsional rigidity of the body 3 to reduce in some areas are from the edge 6 of the basic body 3 ago several elongated slots in the body 3 brought in. At each of these slots is bounded on both sides in each case a portion of the body 3 on, which is opposite to the slot across the adjacent portion transverse to the longitudinal extension of the slot movable. The slots according to the embodiment according to 1 are to the edge 6 of the basic body 3 open and will be referred to as marginal slots 10 designated. Each section between two edge slots 10 from the main body 3 is formed, forms a tab, which is at the edge 6 free and thus flexible movable. This tab is referred to below as the edge tab 12 designated.

Die Randlaschen 12 können bei der Montage des Sensorträgers 1 an dem entsprechenden Fahrzeugbauteil derart verbogen werden, dass eine hinreichend große Auflagefläche des Sensorträges 1 an dem Fahrzeugbauteil gegeben ist, über die wiederum eine betriebssichere Verbindung zwischen dem Sensorträger 1 und dem Fahrzeugbauteil hergestellt werden kann. Aufgrund der Flexibilität der Randlaschen 12 können dabei Fertigungsungenauigkeiten (z. B. Schwindung und/oder Verzug) des Fahrzeugbauteils ausgeglichen werden. Zudem kann der Sensorträger 1 auch an einem von dem ursprünglich vorgesehenen Fahrzeugbauteil maßlich abweichenden Fahrzeugbauteil (z. B. an einem Stoßfänger zweier unterschiedlicher Ausstattungsvarianten ein und desselben Fahrzeugmodells) montiert werden, ohne dass eine konstruktive Änderung an dem Sensorträger 1 vorgenommen werden muss.The edge tabs 12 can when mounting the sensor carrier 1 be bent at the corresponding vehicle component such that a sufficiently large contact surface of the sensor support 1 on the vehicle component is given, on the turn, a reliable connection between the sensor carrier 1 and the vehicle component can be manufactured. Due to the flexibility of the edge tabs 12 Manufacturing inaccuracies (eg shrinkage and / or distortion) of the vehicle component can thereby be compensated. In addition, the sensor carrier 1 also be mounted on a vehicle component deviating from the originally provided vehicle component (eg, on a bumper of two different equipment variants of one and the same vehicle model), without a constructive change on the sensor carrier 1 must be made.

Ferner sind die Binnenenden 13 der Randschlitze 10, also deren geschlossene Enden, jeweils paarweise zueinander eingebogen. Die zwischen diesen Randschlitzen 10 angeordneten Randlaschen 12 sind somit im Bereich der Binnenenden 13 verjüngt, wodurch ihre Torsions- und Biegesteifigkeit weiter herabgesetzt ist.Furthermore, the inland ends 13 the marginal slots 10 , So their closed ends, each in pairs inflected. The between these edge slots 10 arranged edge tabs 12 are thus in the area of inland ends 13 tapered, whereby their torsional and bending stiffness is further reduced.

In 2 ist dargestellt, dass der Grundkörper 3 zur Vorderseite (in 2 die linke Blattseite) hin gewölbt ist. Die Wölbung des Grundkörpers 3 ist dabei geringer ausgebildet als eine zu erwartende Wölbung des Fahrzeugbauteils. Der Grundkörper 3 liegt somit in einem Vormontagezustand nicht vollflächig an dem Fahrzeugbauteil an, sondern wird vielmehr während der Montage an das Fahrzeugbauteil angebogen und dabei plastisch verformt. Anschließend wird der Grundkörper 3 an dem Fahrzeugbauteil mittels Ultraschallschweißens fixiert.In 2 is shown that the main body 3 to the front (in 2 the left leaf side) is arched out. The curvature of the body 3 is formed less than an expected curvature of the vehicle component. The main body 3 Thus, in a pre-assembly state is not the entire surface of the vehicle component, but rather is bent during assembly to the vehicle component and thereby plastically deformed. Subsequently, the main body 3 fixed to the vehicle component by means of ultrasonic welding.

In 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel des Sensorträgers 1 dargestellt. In den Grundträger 3 sind hierbei vier Schlitze eingebracht, die den Rand 6 des Grundkörpers 3 nicht durchbrechen und etwa U-förmig ausgebildet sind. Diese Schlitze werden im Folgenden als Binnenschlitze 14 bezeichnet. Die Binnenschlitze 14 umranden dabei jeweils einen im Folgenden als Binnenlasche 16 bezeichneten Abschnitt des Grundkörpers 3 zu drei Seiten. Dadurch können die Binnenlaschen 16 bei der Montage des Sensorträgers 1 an dem Fahrzeugbauteil vergleichbar wie die Randlaschen 12 flexibel von den benachbarten Abschnitten des Grundkörpers 3 weg gebogen werden.In 3 is an alternative embodiment of the sensor carrier 1 shown. In the basic carrier 3 Here are four slots introduced, the edge 6 of the basic body 3 do not break through and are approximately U-shaped. These slots are hereafter referred to as internal slots 14 designated. The inland slots 14 in the following, they each outline one as an inner flap 16 designated portion of the body 3 to three sides. This allows the internal straps 16 during assembly of the sensor carrier 1 on the vehicle component comparable to the edge tabs 12 flexible from the adjacent sections of the body 3 be bent away.

In einem nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Binnenlaschen 16 zur Vorderseite des Sensorträgers 1 (also aus der Blattebene heraus) gebogen. Dadurch wird erreicht, dass bei der Montage des Sensorträgers 1 die Binnenlaschen 16 plastisch in Richtung auf das Fahrzeugbauteil gebogen werden und somit der Sensorträger 1 mit möglichst geringen mechanischen Spannungen an dem Fahrzeugbauteil montiert werden kann.In an embodiment not shown, the internal straps 16 to the front of the sensor carrier 1 (ie out of the sheet) bent. This ensures that when mounting the sensor carrier 1 the internal straps 16 be plastically bent in the direction of the vehicle component and thus the sensor carrier 1 can be mounted on the vehicle component with the lowest possible mechanical stresses.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß 4 sind die Randschlitze 10 auf den geometrischen Mittelpunkt 18 des Grundkörpers 3 ausgerichtet. Dadurch sind alle Randlaschen 12 in Richtung auf den Mittelpunkt 18 verjüngt und können somit besonders einfach verbogen und verdreht werden.In a further embodiment according to 4 are the marginal slots 10 on the geometric center 18 of the basic body 3 aligned. As a result, all edge tabs 12 towards the center 18 tapered and can therefore be bent and twisted very easily.

In einem wiederum alternativen Ausführungsbeispiel des Sensorträgers 1 gemäß 5 sind in dem Grundkörper 3 sowohl Binnenlaschen 16 als auch Randlaschen 12 jeweils durch Binnenschlitze 14 bzw. Randschlitze 10 ausgeformt. Dadurch wird eine besonders hohe Anpassungsfähigkeit des Sensorträgers 1 an unterschiedliche Fahrzeugbauteile ermöglicht.In yet another alternative embodiment of the sensor carrier 1 according to 5 are in the body 3 both inland straps 16 as well as edge tabs 12 each through internal slots 14 or marginal slots 10 formed. This results in a particularly high adaptability of the sensor carrier 1 allows for different vehicle components.

Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung von dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Insbesondere können die anhand der verschiedenen Ausführungsbeispiele beschriebenen Einzelmerkmale der Erfindung und deren Ausgestaltungsvarianten auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden.The object of the invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other embodiments of the invention may be derived by those skilled in the art from the foregoing description. In particular, the individual features of the invention described with reference to the various exemplary embodiments and their design variants can also be combined with one another in a different manner.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Sensorträgersensor support
22: Sensorelektrodesensor electrode
33: Grundkörperbody
44: Halteelementretaining element
55: Auswerteelektronikevaluation
66: Randedge
1010: Randschlitzedge slot
1212: Randlascheedge flap
1313: Binnenendeinternal end
1414: Binnenschlitzinternal slot
1616: Binnenlascheinland tab
1818: MittelpunktFocus
LL: Längsrichtunglongitudinal direction
QQ: Querrichtungtransversely
NN: Normalenrichtungnormal direction

Claims

Sensor carrier ( 1 ) for mounting a sensor electrode ( 2 ) of a capacitive sensor on a motor vehicle, - with a flat body ( 3 ) for mounting on a vehicle component, and - with at least one retaining element ( 4 ) for mounting the sensor electrode ( 2 ), where the basic body ( 3 ) an elongated slot ( 10 . 14 ), through which the main body ( 3 ) in two transverse to its surface extension () against each other movable sections ( 12 . 16 ) is structured.

Sensor carrier ( 1 ) according to claim 1, wherein the slot ( 14 ) has an odd-line shape, so that one of the two sections ( 12 . 16 ) through the slot ( 14 ) on three sides from the surrounding material of the main body ( 3 ) is cut free.

Sensor carrier ( 1 ) according to claim 1, wherein the slot ( 10 ) to the edge ( 6 ) of the basic body ( 3 ) is open.

Sensor carrier ( 1 ) according to claim 3, wherein the basic body ( 3 ) two adjacent and each to the edge ( 6 ) of the basic body ( 3 ) open slots ( 10 ), which between the two slots ( 10 ) arranged portion a tab ( 12 ) whose free ends form a marginal portion of the basic body ( 3 ).

Sensor carrier ( 1 ) according to claim 3 or 4, wherein the or each slot ( 10 ) approximately at the midpoint ( 18 ) of the basic body ( 3 ) are aligned.

Sensor carrier ( 1 ) according to claim 4 or 5, wherein the two slots ( 10 ) at their inland ends ( 13 ) are inflected to each other.

Sensor carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, wherein the basic body ( 3 ) several slots ( 10 . 14 ), of which a part within the surface of the main body ( 3 ) and of which another part is to the edge ( 6 ) of the basic body ( 3 ) is open.

Sensor carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein at least one of the slots ( 10 . 14 ) or one of the slots ( 10 . 14 ) adjacent sections ( 12 . 16 ) is pre-bent in an unmounted state such that this section ( 12 . 16 ) in one in a proper Final assembly state of the vehicle component facing away from the sensor carrier ( 1 ) protrudes.

Sensor carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, wherein the main body ( 3 ) is formed such that, prior to assembly on the vehicle component only the edge ( 6 ) of the basic body ( 3 ) may at least partially come into contact with the vehicle component.

Mounting method for a sensor carrier ( 1 ) according to one of claims 1 to 9 on a vehicle component, wherein at least one of the slots ( 10 . 14 ) adjacent sections ( 12 . 16 ) for engagement with the vehicle component transversely to the surface extension of the base body ( 3 ), and this section ( 12 . 16 ) is connected to the vehicle component.

An assembling method according to claim 10, wherein at least one of the slots ( 10 . 14 ) adjacent sections ( 12 . 16 ) is plastically deformed to rest on the vehicle component.