DE102013110238A1 - Electrode strand for a capacitive sensor arrangement of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Elektrodenstrang für eine kapazitive Sensoranordnung (2) eines Kraftfahrzeugs (3), wobei der Elektrodenstrang (1) mindestens einen elektrischen Leiter (5) aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass an den Leiter (5) eine Eingriffsstruktur (6) angeformt ist, wobei zur Bildung einer Elektrodenanordnung (2a) dieser erste Elektrodenstrang (1) über die Eingriffsstruktur (6) an einem weiteren, zweiten Elektrodenstrang (1a) mit mindestens einem elektrischen Leiter (5a) derart montierbar ist, dass die beiden Elektrodenstränge (1, 1a) nebeneinander verlaufen und der mindestens eine Leiter (5) des ersten Elektrodenstrangs (1) zu dem mindestens einen Leiter (5a) des zweiten Elektrodenstrangs (1a), insbesondere parallel, ausgerichtet ist.The invention relates to an electrode strand for a capacitive sensor arrangement (2) of a motor vehicle (3), wherein the electrode strand (1) has at least one electrical conductor (5). It is proposed that an engagement structure (6) be integrally formed on the conductor (5), wherein this first electrode strand (1) via the engagement structure (6) on a further, second electrode strand (1a) with at least an electrical conductor (5a) can be mounted such that the two electrode strands (1, 1a) run next to one another and the at least one conductor (5) of the first electrode strand (1) to the at least one conductor (5a) of the second electrode strand (1a), in particular, is aligned in parallel.
Description
Die Erfindung betrifft einen Elektrodenstrang für eine kapazitive Sensoranordnung eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 1, eine Elektrodenanordnung für eine kapazitive Sensoranordnung eines Kraftfahrzeugs mit mindestens zwei Elektrodensträngen gemäß Anspruch 12 sowie ein Verfahren zur Montage einer Elektrodenanordnung gemäß Anspruch 17.The invention relates to an electrode string for a capacitive sensor arrangement of a motor vehicle according to
Kapazitive Sensoranordnungen linden in verschiedenen Bereichen eines Kraftfahrzeugs Anwendung. Ein Beispiel ist die Erfassung einer Annäherung einer Person an das Kraftfahrzeug, was je nach Auslegung einen Authentifizierungsdialog auslösen kann. Ein anderes Beispiel ist die Erfassung einer drohenden Kollision zwischen einer Person und einer sich bewegenden Komponente, beispielsweise einer Heckklappe, des Kraftfahrzeugs.Capacitive sensor arrangements are used in various areas of a motor vehicle. An example is the detection of an approach of a person to the motor vehicle, which can trigger an authentication dialog depending on the design. Another example is the detection of an impending collision between a person and a moving component, such as a tailgate, of the motor vehicle.
Eine obige kapazitive Sensoranordnung ist mit einer Elektrodenanordnung ausgestattet, die einen Bestandteil einer Messkapazität bildet. Sensoranordnungen, die dem Heckbereich oder dem Seitenbereich eines Kraftfahrzeugs zugeordnet sind, weisen regelmäßig eine Elektrodenanordnung aus länglichen Elektrodensträngen auf, die sich in Querrichtung über den Heckbereich des Kraftfahrzeugs oder in Längsrichtung über eine Seitentür des Kraftfahrzeugs erstrecken.An above capacitive sensor arrangement is equipped with an electrode arrangement which forms part of a measuring capacitance. Sensor arrangements which are assigned to the rear region or the side region of a motor vehicle regularly have an electrode arrangement of elongated electrode strands which extend in the transverse direction over the rear region of the motor vehicle or in the longitudinal direction via a side door of the motor vehicle.
Eine bekannte Elektrodenanordnung einer solchen Sensoranordnung (
Der exakten Ausrichtung der Leiter der Elektrodenanordnung zueinander kommt vorliegend ganz besondere Bedeutung zu. Bei dem bekannten Elektrodenstrang ist diese Ausrichtung dadurch sichergestellt, dass die Tragstruktur für die Leiter wie oben angesprochen einstückig ausgestaltet ist.The exact alignment of the conductors of the electrode arrangement to one another is of particular importance in the present case. In the known electrode strand, this alignment is ensured by the fact that the support structure for the conductors as described above is designed in one piece.
Optimierungspotential bei der bekannten Elektrodenanordnung besteht hinsichtlich der Flexibilität bei der Montage in oder an dem jeweiligen Karosseriebauteil des Kraftfahrzeugs. Je nach Formgebung des Karosseriebauteils kann es nämlich erforderlich sein, dass der Elektrodenstrang komplizierten dreidimensionalen und insbesondere gebogenen Konturen folgt. Bei der bekannten Anordnung muss die spätere Formgebung der Elektrodenanordnung bereits beim Kunststoff-Spritzgießverfahren berücksichtigt werden, was mit einer Steigerung der Herstellungskosten verbunden ist.Optimization potential in the known electrode assembly is in terms of flexibility in mounting in or on the respective body component of the motor vehicle. Depending on the shape of the body component, it may in fact be necessary for the electrode strand to follow complicated three-dimensional and in particular curved contours. In the known arrangement, the subsequent shaping of the electrode arrangement must already be taken into account in the plastic injection molding process, which is associated with an increase in the production costs.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte Anordnung derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die Flexibilität bei der Montage mit geringem Aufwand gesteigert wird.The invention is based on the problem to design the known arrangement such and further, that the flexibility is increased during assembly with little effort.
Das obige Problem wird durch einen Elektrodenstrang gemäß Anspruch 1 gelöst.The above problem is solved by an electrode string according to
Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, dass die Aufteilung der Elektrodenanordnung in mindestens zwei separate Elektrodenstränge, die im montierten Zustand nebeneinander verlaufen, zu einer beträchtlichen Flexibilität bei der Montage führt. Der Grund hierfür besteht darin, dass ein Längsversatz zwischen den beiden Elektrodensträngen, der sich bei der Montage durch eine Biegung der Anordnung ergeben kann, durch die Mehrteiligkeit der Elektrodenanordnung ohne weiteres ausgeglichen werden kann. Die spätere Formgebung des Elektrodenstrangs muss bei der Herstellung des Elektrodenstrangs also noch nicht berücksichtigt werden.What is essential is the fundamental consideration that the division of the electrode arrangement into at least two separate electrode strands, which run next to one another in the mounted state, leads to considerable flexibility in the assembly. The reason for this is that a longitudinal offset between the two electrode strands, which may result from bending of the assembly during assembly, can be easily compensated for by the multi-part nature of the electrode assembly. The subsequent shaping of the electrode strand does not have to be taken into account in the production of the electrode strand.
Im Einzelnen weist ein vorschlagsgemäßer Elektrodenstrang mindestens einen elektrischen Leiter auf, an den eine Eingriffsstruktur angeformt ist. Zur Bildung einer Elektrodenanordnung ist dieser erste Elektrodenstrang über die Eingriffsstruktur an einem weiteren, zweiten Elektrodenstrang mit mindestens einem elektrischen Leiter montierbar, und zwar derart, dass die beiden Elektrodenstränge nebeneinander verlaufen und der mindestens eine Leiter des ersten Elektrodenstrangs zu dem mindestens einen Leiter des zweiten Elektrodenstrangs, vorzugsweise parallel, ausgerichtet ist.In detail, a proposed electrode strand has at least one electrical conductor to which an engagement structure is integrally formed. To form an electrode arrangement, this first electrode strand can be mounted via the engagement structure on a further, second electrode strand with at least one electrical conductor, in such a way that the two electrode strands run next to each other and the at least one conductor of the first electrode strand to the at least one conductor of the second electrode strand , preferably parallel, is aligned.
Die Eingriffsstruktur des vorschlagsgemäßen Elektrodenstrangs stellt also nicht nur die Verbindung der beiden Elektrodenstränge miteinander, sondern auch die Ausrichtung der beiden Elektrodenstränge zueinander sicher. Diese Doppelnutzung der Eingriffsstruktur führt zu einer insgesamt besonders kompakten und gleichzeitig kostengünstigen Ausgestaltung.The engagement structure of the proposed electrode strand thus ensures not only the connection of the two electrode strands with each other, but also the alignment of the two electrode strands to each other. This dual use of the engagement structure leads to a total of particularly compact and cost-effective design.
Die besonders bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 3 bis 5 betreffen die Verformbarkeit des Elektrodenstrangs entlang einer gebogenen Kontur, die im montierten Zustand dazu führt, dass der erste Elektrodenstrang und der zweite Elektrodenstrang bezogen auf die der Kontur zugeordnete Biegeachse innen bzw. außen verlaufen.The particularly preferred embodiments according to
Eine besonders gute Biegbarkeit stellt die bevorzugte Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 bereit, wonach die Eingriffsstruktur entlang der Längserstreckung des Elektrodenstrangs in Abständen unterbrochen ist. Damit kann sichergestellt werden, dass bei der obigen Verformung des Elektrodenstrangs keine oder nur eine geringe Verformung der Eingriffsstruktur selbst erforderlich ist.A particularly good bendability provides the preferred embodiment according to
Der gebogene Verlauf der Elektrodenanordnung im montierten Zustand ist gemäß Anspruch 5 dadurch besonders einfach möglich, dass ein Längsversatz zwischen den Elektrodensträngen den Eingriff zwischen den beiden Elektrodensträngen unbeeinflusst lässt. Damit ist gemeint, dass die Eingriffsstruktur nicht auf den Eingriff an einer ganz bestimmten Eingriffsstelle beschränkt ist, sondern dass bei einem Längsversatz der Eingriff eben an einer anderen Eingriffsstelle entlang der Elektrodenstränge erfolgen kann. The curved course of the electrode assembly in the assembled state is particularly easy in accordance with
Eine besonders einfache Herstellbarkeit der Elektrodenstränge ergibt sich gemäß Anspruch 6 dadurch, dass die Eingriffsstruktur entlang der Längserstreckung des Elektrodenstrangs einen identischen Querschnitt aufweist. Hierdurch lässt sich der Elektrodenstrang im Kunststoff-Extrusionsverfahren besonders kostengünstig herstellen.A particularly simple manufacturability of the electrode strands results according to
Die Fertigungskosten lassen sich gemäß Anspruch 7 weiter dadurch reduzieren, dass die beiden, miteinander montierbaren Elektrodenstränge identisch aufgebaut sind. Auch bei der Montage führt dies zu einer Vereinfachung der Logistik, da Elektrodenstränge nur einer einzigen Sorte bereitgestellt werden müssen.The manufacturing costs can be further reduced according to
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 12, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Elektrodenanordnung mit mindestens zwei Elektrodensträngen beansprucht. Dabei handelt es sich zumindest bei einem der Elektrodenstränge um einen vorschlagsgemäßen Elektrodenstrang mit einer oben angesprochenen Eingriffsstruktur. Auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Elektrodenstrang darf verwiesen werden.According to another teaching according to
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 17, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zur Montage einer vorschlagsgemäßen Elektrodenanordnung beansprucht.According to another teaching according to claim 17, which also has independent significance, a method for assembling a proposed electrode assembly is claimed.
Wesentlich für das vorschlagsgemäße Verfahren ist, dass in einem ersten Schritt der erste Elektrodenstrang und der zweite Elektrodenstrang miteinander vormontiert werden und dass in einem zweiten Schritt die vormontierte Elektrodenanordnung in oder an einem Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs endmontiert wird.Essential for the proposed method is that in a first step, the first electrode strand and the second electrode strand are preassembled together and that in a second step, the preassembled electrode assembly is mounted in or on a body component of a motor vehicle.
Dem vorschlagsgemäßen Verfahren liegt also die Überlegung zugrunde, die beiden Elektrodenstränge nicht erst während der Endmontage, also bei der Montage der Elektrodenanordnung in oder an dem Karosseriebauteil vorzusehen, sondern in einem vorgelagerten Schritt. Damit ist es möglich, die Elektrodenanordnung vollständig vorzumontieren und insbesondere vor der Montage in oder an das Karosseriebauteil auf seine Funktion zu überprüfen.The proposed method is therefore based on the consideration not to provide the two electrode strands not only during final assembly, ie during assembly of the electrode assembly in or on the body component, but in an upstream step. This makes it possible to completely pre-assemble the electrode assembly and in particular to check before its installation in or on the body component to its function.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing illustrating only embodiments. In the drawing shows
Der vorschlagsgemäße Elektrodenstrang
Alternativ kann die Sensoranordnung
Die
Der Elektrodenstrang
Die
Die in
Der Elektrodenstrang
Im Einzelnen ist der erste Elektrodenstrang
Eine elektrisch und mechanisch robuste Ausgestaltung ergibt sich dadurch, dass der elektrische Leiter
Es wurde schon darauf hingewiesen, dass der vorschlagsgemäße Elektrodenstrang
Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass sich die Eingriffsstruktur
Für eine gute Biegbarkeit des Elektrodenstrangs
In einer auf eine vorbestimmte gebogene Kontur
Um einen gebogenen Verlauf der Elektrodenanordnung
Eine besonders kostengünstige Ausgestaltung ergibt sich dadurch, dass die Eingriffsstruktur
Grundsätzlich können die beiden Elektrodenstränge
Bei allen übrigen dargestellten Ausführungsbeispielen ist es allerdings so, dass die Eingriffsstruktur
Je nach Anwendungsfall kann es vorteilhaft sein, dass mit der Eingriffsstruktur
Die
Bei den in den
Bei den in den
Für den Formschluss zwischen den beiden Elektrodensträngen
Je nach Anwendungsfall kann es vorteilhaft sein, dass die Eingriffsabschnitte
Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird die Elektrodenanordnung
Die vorschlagsgemäße Elektrodenanordnung
Grundsätzlich ist es im Sinne einer stabilen Verbindung vorteilhaft, dass die beiden Elektrodenstränge
Wie in
Besonders interessant bei den in den
Vorzugsweise ist der Leiter
Eine besonders interessante Ausgestaltung der vorschlagsgemäßen Elektrodenanordnung
Nach einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zur Montage einer oben angesprochenen, vorschlagsgemäßen Elektrodenanordnung
Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, dass in einem ersten Schritt der erste Elektrodenstrang
In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist es so, dass der oben angesprochene, erste Schritt einen ersten Teilschritt umfasst, in dem die beiden Elektrodenstränge
Es darf noch darauf hingewiesen werden, dass die Eingriffsstrukturen
Es darf ferner darauf hingewiesen werden, dass die Eingriffsstruktur
Es darf schließlich darauf hingewiesen werden, dass ein obiges Karosseriebauteil
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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