DE102019134175A1

DE102019134175A1 - Method for fastening a sensor element and fastening arrangement for a sensor element and sensor unit

Info

Publication number: DE102019134175A1
Application number: DE102019134175.2A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Scheunert; Jochen Kürschner; Reimund Elfinger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2019-12-12
Filing date: 2019-12-12
Publication date: 2020-11-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (100) zur Befestigung eines Sensorelements (21, 22) einer Sensoreinheit (20) an einem Fahrzeug und eine Befestigungsanordnung für ein Sensorelement (21, 22) einer Sensoreinheit (20) an einem Fahrzeug und eine Sensoreinheit (20) mit mindestens einem Sensorelement (21, 22), wobei mindestens ein Befestigungselement (14) an mindestens einem fahrzeugseitigen Befestigungsbereich (12) angeordnet wird, wobei das mindestens eine Sensorelement (21, 22) von dem mindestens einen Befestigungselement (14) an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich (12) gehalten wird. Erfindungsgemäß wird das mindestens eine Befestigungselement (14) als Hohlkörper (14A) ausgeführt, in welchen das das Sensorelement (21, 22) eingeführt wird.The invention relates to a method (100) for fastening a sensor element (21, 22) of a sensor unit (20) on a vehicle and a fastening arrangement for a sensor element (21, 22) of a sensor unit (20) on a vehicle and a sensor unit (20) with at least one sensor element (21, 22), wherein at least one fastening element (14) is arranged on at least one vehicle-side fastening area (12), the at least one sensor element (21, 22) of the at least one fastening element (14) on the at least one the vehicle-side fastening area (12) is held. According to the invention, the at least one fastening element (14) is designed as a hollow body (14A) into which the sensor element (21, 22) is inserted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines Sensorelements gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Befestigungsanordnung für ein Sensorelement gemäß der Gattung des Patentanspruchs 5 und eine Sensoreinheit mit mindestens einem korrespondierenden Sensorelement gemäß der Gattung des Patentanspruchs 8.The invention relates to a method for fastening a sensor element according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a fastening arrangement for a sensor element according to the preamble of claim 5 and a sensor unit with at least one corresponding sensor element according to the preamble of claim 8.

Sensoreinheiten für eine berührungslose Betätigung von mindestens einem Fahrzeugflügel sind in zahlreichen Variationen bekannt. Diese Sensoreinheiten umfassen mindestens ein Sensorelement, welches über eine korrespondierende Befestigungsanordnung an einem Fahrzeugbauteil befestigt ist. Zudem umfassen die Sensoreinheiten eine Auswerte- und Steuereinheit, welche Sensordaten des mindestens einen Sensorelements auswertet, um ein Objekt in einem Detektionsbereich zu detektieren. Die Auswerte- und Steuereinheit aktiviert bei einer Detektion eines Objekts in dem Detektionsbereich eine Betätigung des Fahrzeugflügels.Sensor units for contactless actuation of at least one vehicle wing are known in numerous variations. These sensor units comprise at least one sensor element which is fastened to a vehicle component via a corresponding fastening arrangement. In addition, the sensor units include an evaluation and control unit which evaluates sensor data from the at least one sensor element in order to detect an object in a detection area. The evaluation and control unit activates an actuation of the vehicle wing when an object is detected in the detection area.

Korrespondierende Befestigungsanordnungen für Sensorelemente von Sensoreinheiten und korrespondierende Verfahren zur Befestigung eines Sensorelements einer Sensoreinheit sind ebenfalls in zahlreichen Variationen bekannt. Die Befestigungsanordnungen können mindestens ein Befestigungselement umfassen, welches an mindestens einem fahrzeugseitigen Befestigungsbereich angeordnet ist. Hierbei hält das mindestens eine Befestigungselement das Sensorelement an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich.Corresponding fastening arrangements for sensor elements of sensor units and corresponding methods for fastening a sensor element of a sensor unit are also known in numerous variations. The fastening arrangements can comprise at least one fastening element which is arranged on at least one fastening region on the vehicle side. Here, the at least one fastening element holds the sensor element on the at least one fastening area on the vehicle side.

Aus der EP 2 450 207 B1 ist eine gattungsgemäße Sensoreinheit mit einer gattungsgemäßen Befestigungsanordnung bekannt. Die Sensoreinrichtung umfasst mindestens einen Sensor, welcher über einen Trägerkörper am Fahrzeug angeordnet ist. Beispielsweise kann der mindestens eine Sensor formschlüssig am Trägerkörper angeordnet werden. Die Befestigungsanordnung umfasst hierbei eine Clips- oder Schnappverbindung, mit welcher der Sensor am Trägerkörper gehalten wird. Der Trägerkörper kann beispielsweise einem Stoßfänger entsprechen. Die Sensoren können als kapazitiv wirkende Elektroden drahtartig oder folienartig ausgebildet werden. Dabei werden die Sensoren über einen Teil oder über der gesamten Breite des Stoßfängers angebracht.From the EP 2 450 207 B1 a generic sensor unit with a generic fastening arrangement is known. The sensor device comprises at least one sensor which is arranged on the vehicle via a carrier body. For example, the at least one sensor can be arranged in a form-fitting manner on the carrier body. The fastening arrangement here comprises a clip or snap connection with which the sensor is held on the carrier body. The carrier body can for example correspond to a bumper. The sensors can be designed as capacitive electrodes in the form of wires or foils. The sensors are attached over part or the entire width of the bumper.

Aus der DE 10 2012 017 843 A1 ist eine Befestigungsanordnung mit einem Träger zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements an einem Fahrzeug bekannt. Der Träger umfasst einen Grundkörper, welcher flexibel an einen Bauraum des Fahrzeugs anpassbar ist. Zudem umfasst der Träger ein oder mehrere Halteelemente zur lösbaren Halterung des Bauelements am Fahrzeug. Die Halteelemente sind als Clip- oder als Halteelemente ausgeführt. Der Träger kann über eine Steckverbindung oder über eine Klebverbindung mit dem Fahrzeug verbunden werden.From the DE 10 2012 017 843 A1 a fastening arrangement with a carrier for holding an electrical or electronic component on a vehicle is known. The carrier comprises a base body which can be flexibly adapted to an installation space of the vehicle. In addition, the carrier comprises one or more holding elements for releasably holding the component on the vehicle. The holding elements are designed as clip or holding elements. The carrier can be connected to the vehicle via a plug connection or an adhesive connection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Befestigung eines Sensorelements einer Sensoreinheit und eine korrespondierende Befestigungsanordnung für ein Sensorelement einer Sensoreinheit bereitzustellen, welche die Flexibilität beim Befestigen des Sensorelements erhöhen.The invention is based on the object of providing a method for fastening a sensor element of a sensor unit and a corresponding fastening arrangement for a sensor element of a sensor unit, which increase the flexibility when fastening the sensor element.

Der Erfindung liegt zudem die Aufgabe zu Grunde, eine korrespondierende Sensoreinheit für eine berührungslose Betätigung von mindestens einen Fahrzeugflügel bereitzustellen, welche flexibler montiert werden kann.The invention is also based on the object of providing a corresponding sensor unit for contactless actuation of at least one vehicle wing which can be mounted more flexibly.

Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren zur Befestigung eines Sensorelements einer Sensoreinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Befestigungsanordnung für ein Sensorelement einer Sensoreinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 und durch eine Sensoreinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.These objects are achieved by a method for fastening a sensor element of a sensor unit with the features of claim 1, by a fastening arrangement for a sensor element of a sensor unit with the features of claim 5 and by a sensor unit with the features of claim 8. Advantageous configurations with expedient further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Um ein Verfahren zur Befestigung eines Sensorelements einer Sensoreinheit und eine korrespondierende Befestigungsanordnung für ein Sensorelement einer Sensoreinheit bereitzustellen, welche die Flexibilität beim Befestigen des Sensorelements erhöht, und um eine Sensoreinheit für eine berührungslose Betätigung von mindestens einen Fahrzeugflügel bereitzustellen, welche flexibler montiert werden kann, wird mindestens ein Befestigungselement als Hohlkörper ausgeführt, in welchen das Sensorelement eingeführt wird.In order to provide a method for fastening a sensor element of a sensor unit and a corresponding fastening arrangement for a sensor element of a sensor unit, which increases the flexibility when fastening the sensor element, and to provide a sensor unit for contactless actuation of at least one vehicle wing, which can be installed more flexibly at least one fastening element designed as a hollow body into which the sensor element is inserted.

Unter einem Verfahren zur Befestigung eines Sensorelement einer Sensoreinheit wird im Folgenden eine Abfolge von Verfahrensschritten verstanden, in welchen mindestens ein Befestigungselement an mindestens einem fahrzeugseitigen Befestigungsbereich angeordnet wird, wobei das Sensorelement von dem mindestens einen Befestigungselement an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich gehalten wird.A method for fastening a sensor element of a sensor unit is understood below to mean a sequence of method steps in which at least one fastening element is arranged on at least one vehicle-side fastening area, the sensor element being held by the at least one fastening element on the at least one vehicle-side fastening area.

Unter einer Befestigungsanordnung für ein Sensorelement einer Sensoreinheit wird im Folgenden eine Baugruppe mit mindestens einem Befestigungselement verstanden, welches an mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich angeordnet ist. Das mindestens eine Befestigungselement hält hierbei das Sensorelement am mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich.A fastening arrangement for a sensor element of a sensor unit is understood below to mean an assembly with at least one fastening element which is arranged on at least one fastening area on the vehicle. The at least one fastening element holds the sensor element on the at least one fastening area on the vehicle.

Unter einer Sensoreinheit für eine berührungslose Betätigung von mindestens einen Fahrzeugflügel wird im Folgenden eine Baugruppe mit mindestens einem Sensorelement und einer Auswerte- und Steuereinheit verstanden. Das mindestens eine Sensorelement ist über eine korrespondierende Befestigungsanordnung an einem Fahrzeugbauteil, wie beispielsweise einem Stoßfänger, einem Diffusor, einem Außenverkleidungsteil oder an einem anderen geeigneten Bauteil des Fahrzeugs befestigt. Die Auswerte- und Steuereinheit wertet Sensordaten des mindestens einen Sensorelements aus, um ein Objekt in einem Detektionsbereich zu detektieren. Die Auswerte- und Steuereinheit aktiviert bei einer Detektion eines Objekts in dem Detektionsbereich eine Betätigung des Fahrzeugflügels. Die erfindungsgemäße Sensoreinheit kann beispielsweise eine Person bzw. ein Körperteil der Person, wie beispielsweise einen Fuß, detektieren, welche sich dem Fahrzeug in der Absicht nähert, den korrespondierenden Fahrzeugflügel, wie beispielsweise eine Heckklappe zu öffnen. Die Betätigung des Fahrzeugflügels kann hierbei beispielsweise einen Öffnungsvorgang beschreiben, durch welchen der Fahrzeugflügel von einer geschlossenen Stellung in eine offene Stellung überführt wird. Dadurch kann die Person einen Gegenstand beidhändig in einen Kofferraum oder Fahrzeuginnenraum einlegen, ohne den Fahrzeugflügel vorher selbst zu öffnen. Zudem kann die Betätigung des Fahrzeugflügels einen Schließvorgang des Fahrzeugflügels betreffen, durch welchen der Fahrzeugflügel von der offenen Stellung in die geschlossene Stellung überführt werden kann. Dadurch kann die Person beidhändig einen Gegenstand aus dem Kofferraum oder dem Fahrzeuginnenraum entnehmen, ohne den Fahrzeugflügel anschließend selbst zu schließen.A sensor unit for contactless actuation of at least one vehicle wing is understood below to mean an assembly with at least one sensor element and an evaluation and control unit. The at least one sensor element is fastened to a vehicle component, such as a bumper, a diffuser, an outer trim part or to another suitable component of the vehicle, via a corresponding fastening arrangement. The evaluation and control unit evaluates sensor data from the at least one sensor element in order to detect an object in a detection area. The evaluation and control unit activates an actuation of the vehicle wing when an object is detected in the detection area. The sensor unit according to the invention can, for example, detect a person or a part of the person's body, such as a foot, who approaches the vehicle with the intention of opening the corresponding vehicle wing, such as a tailgate. The actuation of the vehicle wing can for example describe an opening process by which the vehicle wing is transferred from a closed position to an open position. As a result, the person can insert an object into a trunk or vehicle interior with both hands without opening the vehicle wing beforehand. In addition, the actuation of the vehicle wing can relate to a closing process of the vehicle wing, by means of which the vehicle wing can be transferred from the open position to the closed position. As a result, the person can remove an object from the trunk or the vehicle interior with both hands without subsequently closing the vehicle wing himself.

In vorteilhafter Weise sind Hohlkörper einfach und kostengünstig in großen Mengen herstellbar. Zudem können die Abmessungen und die Materialien der Hohlkörper an das korrespondierende Fahrzeug und/oder an das korrespondierende Fahrzeugbauteil und/oder an das korrespondierende Sensorelement angepasst werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren und durch die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung können angespritzte Befestigungselemente am Fahrzeugbauteil durch einen oder mehrere Hohlkörper ersetzt werden, welche an beliebigen Stellen bzw. Positionen an dem Fahrzeugbauteil befestigt werden kann. Hierbei kann in vorteilhafter Weise auch nach der Herstellung des Fahrzeugbauteils entschieden werden, ob das Fahrzeugbauteil mit einem Sensorelement bestückt wird. Hierbei kann auf zusätzliche Werkzeuge, beispielsweise für ein Spritzgussverfahren bei der Herstellung des Fahrzeugbauteils verzichtet werden. Zudem können die fahrzeugseitigen Befestigungsbereiche so am Fahrzeugbauteil angeordnet werden, dass Abzeichnungen durch den mindestens einen Hohlkörper vermieden oder zumindest abgeschwächt werden. Des Weiteren können die fahrzeugseitigen Befestigungsbereiche so am Fahrzeugbauteil angeordnet werden, dass sie für einen Monteur leicht zu erreichen sind. Der Hohlköper kann dadurch flexibel und einfach mit den fahrzeugseitigen Befestigungsbereichen verbunden werden. Hierbei kann die Anordnung der Hohlköper am Fahrzeugbauteil an die Geometrie des Fahrzeugbauteils angepasst werden. Zudem kann das Sensorelement im eingeführten Zustand sicher und zuverlässig in dem mindestens einen Hohlköper gehalten werden und kann bei Bedarf auch wieder aus dem mindestens einen Hohlkörper entfernt werden.Hollow bodies can advantageously be produced in large quantities in a simple and inexpensive manner. In addition, the dimensions and the materials of the hollow bodies can be adapted to the corresponding vehicle and / or to the corresponding vehicle component and / or to the corresponding sensor element. By means of the method according to the invention and the fastening arrangement according to the invention, injection-molded fastening elements on the vehicle component can be replaced by one or more hollow bodies, which can be fastened at any points or positions on the vehicle component. In this case, it can advantageously be decided after the production of the vehicle component whether the vehicle component is to be equipped with a sensor element. Additional tools, for example for an injection molding process, can be dispensed with in the manufacture of the vehicle component. In addition, the vehicle-side fastening areas can be arranged on the vehicle component in such a way that marks caused by the at least one hollow body are avoided or at least weakened. Furthermore, the vehicle-side fastening areas can be arranged on the vehicle component in such a way that they can be easily reached by a fitter. The hollow body can thereby be flexibly and easily connected to the fastening areas on the vehicle. The arrangement of the hollow bodies on the vehicle component can be adapted to the geometry of the vehicle component. In addition, in the inserted state, the sensor element can be held securely and reliably in the at least one hollow body and can also be removed again from the at least one hollow body if necessary.

In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der mindestens eine Hohlkörper stoffschlüssig an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich befestigt werden. Beispielsweise kann der mindestens eine Hohlkörper eine Klebefläche aufweisen, welche mit dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich verklebt werden kann. Durch den Stoffschluss kann eine zuverlässige, kostengünstige und dauerhafte Verbindung zwischen dem Hohlkörper und dem korrespondierenden fahrzeugseitigen Befestigungsbereich entstehen. Zudem können die Klebefläche und der fahrzeugseitige Befestigungsbereich, an denen der Stoffschluss zwischen dem Hohlkörper und dem Fahrzeugbauteil umgesetzt wird, an äu-ßere Gegebenheiten angepasst werden. Beispielsweise können Abmessungen oder die Position der Klebefläche und des fahrzeugseitigen Befestigungsbereichs im Rahmen einer Toleranz variiert werden, um das Befestigen des Sensorelements am Fahrzeugbauteil zu erleichtern.In an advantageous embodiment of the method according to the invention, the at least one hollow body can be firmly attached to the at least one vehicle-side fastening area. For example, the at least one hollow body can have an adhesive surface which can be glued to the at least one vehicle-side fastening area. A reliable, inexpensive and permanent connection between the hollow body and the corresponding fastening area on the vehicle side can be created by the material connection. In addition, the adhesive surface and the vehicle-side fastening area, at which the material bond between the hollow body and the vehicle component is implemented, can be adapted to external circumstances. For example, the dimensions or the position of the adhesive surface and the vehicle-side fastening area can be varied within a tolerance in order to facilitate the fastening of the sensor element to the vehicle component.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der mindestens eine Hohlkörper jeweils mit einem doppelseitigen Klebeband mit dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich verklebt werden. In vorteilhafter Weise kann ein doppelseitiges Klebeband mit einer ersten Klebefläche einfach mit dem Hohlkörper verbunden werden, wobei eine abgedeckte zweite Klebefläche des doppelseitigen Klebebands die Klebefläche des Hohlkörpers ausbilden kann. Durch kann eine Verschmutzung des Umfelds durch Klebstoff oder andere Verbindungsmittel weitestgehend verhindert werden. Zudem kann eine Vormontage der Klebefläche am Hohlkörper durch das doppelseitige Klebeband einfach umgesetzt werden, wobei eine Verschmutzung der abgedeckten Klebefläche vor der Montage des Hohlkörpers verhindert werden kann. Die durch das doppelseitige Klebeband ausgebildete Klebefläche bzw. Klebeflächen des Hohlkörpers können bei Bedarf einfach freigelegt werden und mit dem korrespondierenden fahrzeugseitigen Befestigungsbereich verklebt werden. Hierbei kann ein Verschmutzen des Fahrzeugbauteils durch Klebstoff oder ein anderes Verbindungsmittel verhindert oder erschwert werden. Zudem kann das Befestigen des mindestens einen Hohlkörpers erleichtert werden, da die korrespondierende freigegebene Klebefläche lediglich an den fahrzeugseitigen Befestigungsbereich angedrückt oder angepresst wird, wobei auf zusätzliche Werkzeuge verzichtet werden kann. Durch den Stoffschluss kann eine zuverlässige, kostengünstige und dauerhafte Verbindung zwischen dem Hohlkörper und dem korrespondierenden Befestigungsbereich entstehen.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the at least one hollow body can each be glued to the at least one vehicle-side fastening area with a double-sided adhesive tape. Advantageously, a double-sided adhesive tape with a first adhesive surface can simply be connected to the hollow body, a covered second adhesive surface of the double-sided adhesive tape being able to form the adhesive surface of the hollow body. This can largely prevent the surrounding area from being soiled by glue or other connecting means. In addition, a pre-assembly of the adhesive surface on the hollow body can be easily implemented by the double-sided adhesive tape, it being possible to prevent contamination of the covered adhesive surface before the assembly of the hollow body. The adhesive surface or adhesive surfaces of the hollow body formed by the double-sided adhesive tape can, if necessary, simply be exposed and glued to the corresponding fastening area on the vehicle side. This can result in soiling of the vehicle component Adhesive or other connecting means are prevented or made more difficult. In addition, the fastening of the at least one hollow body can be facilitated, since the corresponding released adhesive surface is only pressed or pressed onto the fastening area on the vehicle side, additional tools being unnecessary. A reliable, inexpensive and permanent connection between the hollow body and the corresponding fastening area can result from the material connection.

In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung kann der mindestens eine Hohlkörper flexibel sein. Beispielsweise kann der Hohlkörper als flexibler Schlauch oder als flexible Hülse ausgeführt werden. Dadurch kann der Hohlkörper an die Geometrie des Fahrzeugbauteils angepasst werden. Beispielsweise kann ein flexibler Hohlkörper einfacher an eine Krümmung des Fahrzeugbauteils angepasst werden als ein starrer Hohlkörper.In an advantageous embodiment of the fastening arrangement according to the invention, the at least one hollow body can be flexible. For example, the hollow body can be designed as a flexible hose or as a flexible sleeve. As a result, the hollow body can be adapted to the geometry of the vehicle component. For example, a flexible hollow body can be adapted more easily to a curvature of the vehicle component than a rigid hollow body.

In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sensoreinheit können zwei Sensorelemente mit einem vorgegebenen Abstand zu einander angeordnet werden. Die Sensorelemente können beispielsweise als kapazitiv wirkende Elektroden drahtartig ausgebildet werden. Dabei können die Drähte der durch Elektroden gebildeten Sensorelemente zumindest über einen Teil oder bevorzugt über der gesamten Länge eines Fahrzeugbauteils, wie beispielsweise eines hinteren Stoßfängers oder Diffusors oder Außenverkleidungsteil verlaufen. Dadurch kann die erfindungsgemäße Sensoreinheit über die Breite des Fahrzeugs eine Person bzw. ein Körperteil der Person detektieren, welche sich dem Fahrzeug in der Absicht nähert, beispielsweise eine Heckklappe zu öffnen. Alternativ können die Sensorelemente seitlich am Fahrzeug angeordnet werden, um korrespondierende seitliche Fahrzeugflügel, wie beispielsweise eine Fahrzeugtür oder eine Tankklappe zu betätigen. Der korrespondierende Detektionsbereich kann beispielsweise im Umfeld des zu betätigenden Fahrzeugflügels ausgebildet werden.In an advantageous embodiment of the sensor unit according to the invention, two sensor elements can be arranged at a predetermined distance from one another. The sensor elements can, for example, be designed in the form of wires as capacitively acting electrodes. The wires of the sensor elements formed by electrodes can run over at least part of or preferably over the entire length of a vehicle component, such as a rear bumper or diffuser or outer paneling part. As a result, the sensor unit according to the invention can detect a person or a part of the person's body over the width of the vehicle who is approaching the vehicle with the intention of opening a tailgate, for example. Alternatively, the sensor elements can be arranged on the side of the vehicle in order to actuate corresponding side vehicle wings, such as a vehicle door or a fuel filler flap. The corresponding detection area can be formed, for example, in the vicinity of the vehicle wing to be actuated.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung und für die erfindungsgemäße Sensoreinheit.The advantages and preferred embodiments described for the method according to the invention also apply to the fastening arrangement according to the invention and to the sensor unit according to the invention.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without the scope of the Invention to leave. There are thus also embodiments to be regarded as encompassed and disclosed by the invention, which are not explicitly shown or explained in the figures, but emerge from the explained embodiments and can be generated by separate combinations of features.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:

1 eine schematischte perspektivische Darstellung eines Fahrzeugbauteils mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sensoreinheit und einer erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung; und
2 ein schematische Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Befestigung eines Sensorelements einer Sensoreinheit an einem Fahrzeug.

Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description. In the drawing, the same reference symbols designate components or elements that perform the same or analogous functions. Here show:

1 a schematic perspective representation of a vehicle component with an embodiment of a sensor unit according to the invention and a fastening arrangement according to the invention; and
2 a schematic block diagram of an embodiment of a method according to the invention for attaching a sensor element of a sensor unit to a vehicle.

Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst eine Sensoreinheit 20 für eine berührungslose Betätigung von mindestens einen Fahrzeugflügel im dargestellten Ausführungsbeispiel mindestens ein Sensorelement 21, 22 und eine Auswerte- und Steuereinheit 24. Das mindestens eine Sensorelement 21, 22 ist über eine korrespondierende Befestigungsanordnung 10, 10A, 10B an einem Fahrzeugbauteil 2, 2A befestigt. Die Auswerte- und Steuereinheit 24 wertet Sensordaten des mindestens einen Sensorelements 21, 22 aus, um ein Objekt in einem Detektionsbereich zu detektieren. Die Auswerte- und Steuereinheit 24 aktiviert bei einer Detektion eines Objekts im Detektionsbereich eine Betätigung des korrespondierenden Fahrzeugflügels.How out 1 As can be seen, comprises a sensor unit 20th for a contactless actuation of at least one vehicle wing in the illustrated embodiment, at least one sensor element 21st , 22nd and an evaluation and control unit 24 . The at least one sensor element 21st , 22nd is via a corresponding fastening arrangement 10 , 10A , 10B on a vehicle component 2 , 2A attached. The evaluation and control unit 24 evaluates sensor data of the at least one sensor element 21st , 22nd to detect an object in a detection area. The evaluation and control unit 24 activates an actuation of the corresponding vehicle wing when an object is detected in the detection area.

Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, umfasst eine korrespondierende Befestigungsanordnung 10, 10A, 10B für ein Sensorelement 21, 22 einer Sensoreinheit 20 mindestens ein Befestigungselement 14, welches an mindestens einem fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 angeordnet ist. Das mindestens eine Befestigungselement 14 hält das korrespondierende Sensorelement 21, 22 an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12.How out 1 can also be seen, comprises a corresponding fastening arrangement 10 , 10A , 10B for one sensor element 21st , 22nd a sensor unit 20th at least one fastener 14th , which is attached to at least one vehicle-side fastening area 12 is arranged. The at least one fastening element 14th holds the corresponding sensor element 21st , 22nd on the at least one vehicle-side fastening area 12 .

Erfindungsgemäß ist das mindestens eine Befestigungselement 14 als Hohlkörper 14A ausgeführt, in welchen das korrespondierende Sensorelement 21, 22 eingeführt ist.According to the invention, this is at least one fastening element 14th as a hollow body 14A executed in which the corresponding sensor element 21st , 22nd is introduced.

Wie aus 1 weiter ersichtlich ist umfasst die erfindungsgemäße Sensoreinheit 20 im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Sensorelemente 21, 22, welche mit einen vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet sind. Die Sensorelemente 21, 22 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 20 als kapazitiv wirkende Elektroden drahtartig ausgebildet. Die beiden Sensorelemente 21, 22 sind mit der Auswerte- und Steuereinheit 24 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 20 verlaufen die beiden Sensorelemente 21, 22 in Fahrzeugquerrichtung. Hierbei ist ein erstes Sensorelement 21 in Fahrzeuglängsrichtung mit dem vorgegebenen Abstand vor einem zweiten Sensorelement 22 angeordnet. Das erste Sensorelement 21 ist über eine erste Befestigungsanordnung 10A an einer Innenseite eines als hinterer Stoßfänger 2A ausgeführten Fahrzeugbauteils 2 angeordnet. Das zweite Sensorelement 22 ist über eine zweite Befestigungsanordnung 10B mit einem Überbrückungsbauteil 4 verbunden, dessen Endbereiche mit dem Stoßfänger 2 verbunden sind. In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 20 kann die Anzahl der Sensorelemente 21, 22, die Ausführung der Sensorelemente 21, 22 und die Anordnung der Sensorelemente 21, 22 variieren. Beispielsweise können die Sensorelemente 21, 22 an seitlichen Fahrzeugbauteilen angeordnet werden, um einen seitlichen Fahrzeugflügel, wie beispielsweise ein Fahrzeugtür oder eine Tankklappe zu betätigen. Hierbei können die Sensorelemente 21, 22 in Fahrzeugquerrichtung hintereinander angeordnet werden. Zudem ist eine andere geeignete Ausführung der Sensorelemente 21, 22 vorstellbar. Die Hohlkörper 14A weisen in den dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10 keine Metalle auf, um die Sensordaten der korrespondierenden Sensorelemente 21, 22 nicht zu verfälschen.How out 1 The sensor unit according to the invention can also be seen 20th in the illustrated embodiment, two sensor elements 21st , 22nd which with a given distance are arranged to each other. The sensor elements 21st , 22nd are in the illustrated embodiment of the sensor unit according to the invention 20th designed as a capacitive electrode like a wire. The two sensor elements 21st , 22nd are with the evaluation and control unit 24 connected. In the illustrated embodiment of the sensor unit according to the invention 20th run the two sensor elements 21st , 22nd in the transverse direction of the vehicle. Here is a first sensor element 21st in the vehicle longitudinal direction at the specified distance in front of a second sensor element 22nd arranged. The first sensor element 21st is via a first mounting arrangement 10A on one inside as a rear bumper 2A executed vehicle component 2 arranged. The second sensor element 22nd is via a second mounting arrangement 10B with a bridging component 4th connected, the end areas of which with the bumper 2 are connected. In an alternative exemplary embodiment, not shown, of the sensor unit according to the invention 20th can be the number of sensor elements 21st , 22nd , the execution of the sensor elements 21st , 22nd and the arrangement of the sensor elements 21st , 22nd vary. For example, the sensor elements 21st , 22nd be arranged on lateral vehicle components in order to operate a lateral vehicle wing, such as a vehicle door or a fuel filler flap. Here, the sensor elements 21st , 22nd be arranged one behind the other in the transverse direction of the vehicle. In addition, there is another suitable embodiment of the sensor elements 21st , 22nd imaginable. The hollow body 14A have in the illustrated embodiments of the fastening arrangement according to the invention 10 no metals to the sensor data of the corresponding sensor elements 21st , 22nd not to falsify.

Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, verlaufen die beiden Sensorelemente 21, 22 im dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sensoreinheit 20 nur über einen Teil des Stoßfängers 2. Alternativ können die Sensorelemente 21, 22 über die gesamten Länge des Stoßfängers 2 verlaufen. Die dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10, 10A, 10B umfassen jeweils einen Hohlkörper 14A, welcher einen Großteil des korrespondierenden Sensorelements 21, 22 aufnimmt. In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Befestigungsanordnung 10 kann der Hohlkörper 14A auch kürzer ausgeführt werden. Alternativ kann ein Sensorelement 21, 22 in mehreren Hohlkörpern 14A angeordnet werden. Die Hohlkörper 14A sind in den dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10, 10A, 10B jeweils als flexibler Hohlzylinder ausgeführt. Der Hohlköper 14A kann beispielsweise einem flexiblen Schlauch entsprechen. Eine Mantelfläche des als Hohlzylinder ausgeführten Hohlkörpers s weist mindestens eine Klebefläche 14.2A auf, welche mit dem einem fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 verklebt ist. Das erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10A umfasst fünf fahrzeugseitige voneinander beabstandete Befestigungsbereiche 12, welche mit korrespondierenden Klebeflächen 14.2 des korrespondierenden Hohlköpers 14A verbunden sind. Das zweite Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10B umfasst einen durchgängigen in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Befestigungsbereich 12, welcher mit einer korrespondierenden Klebefläche 14.2 des korrespondierenden Hohlköpers 14A verbunden ist. Die flexiblen Hohlköper 14A passen sich an Krümmungen des Stoßfängers 2A und des Überbrückungsbauteils 4 an. In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10 kann der mindestens eine Hohlkörper 14A starr ausgeführt werden. Hierbei kann beispielsweise das zweite Sensorelement 22 über den starren Hohlköper 14A mit dem Stoßfänger 2 verbunden werden, wobei der statte Hohlkörper 14A das dargestellte Überbrückungsbauteil 4 ersetzt. Der starre Hohlkörper 14A weist an seinen Endbereichen jeweils eine Klebefläche 14.2 auf, welche mit korrespondierenden Befestigungsbereichen 12 des Stoßfängers 2 verklebt sind.How out 1 can also be seen, the two sensor elements run 21st , 22nd in the illustrated embodiment of the sensor unit according to the invention 20th only over part of the bumper 2 . Alternatively, the sensor elements 21st , 22nd over the entire length of the bumper 2 run away. The illustrated embodiments of the fastening arrangement according to the invention 10 , 10A , 10B each comprise a hollow body 14A , which a large part of the corresponding sensor element 21st , 22nd records. In an alternative embodiment, not shown, of the fastening arrangement 10 can the hollow body 14A can also be made shorter. Alternatively, a sensor element 21st , 22nd in several hollow bodies 14A to be ordered. The hollow body 14A are in the illustrated embodiments of the fastening arrangement according to the invention 10 , 10A , 10B each designed as a flexible hollow cylinder. The hollow body 14A can for example correspond to a flexible hose. A lateral surface of the hollow body designed as a hollow cylinder has at least one adhesive surface 14.2A on, which with a vehicle-side fastening area 12 is glued. The first embodiment of the fastening arrangement according to the invention 10A comprises five fastening areas spaced apart from one another on the vehicle side 12 , which with corresponding adhesive surfaces 14.2 of the corresponding hollow body 14A are connected. The second embodiment of the fastening arrangement according to the invention 10B comprises a continuous fastening area running in the transverse direction of the vehicle 12 , which with a corresponding adhesive surface 14.2 of the corresponding hollow body 14A connected is. The flexible hollow bodies 14A adapt to the curvatures of the bumper 2A and the bridging component 4th at. In an alternative embodiment, not shown, of the fastening arrangement according to the invention 10 can the at least one hollow body 14A be rigid. Here, for example, the second sensor element 22nd over the rigid hollow body 14A with the bumper 2 be connected, the equip hollow body 14A the bridging component shown 4th replaced. The rigid hollow body 14A has an adhesive surface at each of its end regions 14.2 on which with corresponding fastening areas 12 of the bumper 2 are glued.

In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung 10, kann der mindestens eine Hohlköper 14A eine andere geeignete geometrische Form aufweisen. So kann der mindestens eine Hohlköper 14A beispielsweise einen rechteckigen oder dreieckigen oder halbrunden oder einen anderen geeigneten Querschnitt aufweisen. Hierbei kann beispielsweise anstelle einer linienförmigen Verbindungsstelle, welche bei einem Zylindermantel entsteht, eine flächige Verbindungsstelle mit einer größeren Klebefläche geschaffen werden. Alternativ oder zusätzlich sind andere geeignete Befestigungsarten vorstellbar.In an alternative embodiment, not shown, of the fastening arrangement according to the invention 10 , the at least one hollow body 14A have another suitable geometric shape. The at least one hollow body can 14A for example have a rectangular or triangular or semicircular or some other suitable cross-section. In this case, for example, instead of a line-shaped connection point, which occurs with a cylinder jacket, a flat connection point with a larger adhesive surface can be created. Alternatively or additionally, other suitable types of fastening are conceivable.

Wie aus 2 ersichtlich ist, weist das dargestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Befestigung eines Sensorelements 21, 22 einer Sensoreinheit 20 an einem Fahrzeug einen Verfahrensschritt S10 auf, in welchen das mindestens eine Befestigungselement 14 als Hohlkörper 14A ausgeführt wird. In einem Schritt S20 wird das Sensorelement 21, 22 in den Hohlkörper 14A eingeführt. In einem Schritt. S30 wird das mindestens ein Befestigungselement 14 an mindestens einem fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 befestigt, wobei das Sensorelement 21, 22 von dem mindestens einen Befestigungselement 14 an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 gehalten wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der mindestens eine Hohlkörper 14A im Verfahrensschritt S30 stoffschlüssig an dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 befestigt. Hierbei wird der mindestens eine Hohlkörper 14A vorzugsweise mit dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 verklebt. So kann der mindestens eine Hohlkörper 14A beispielsweise mittels eines doppelseitigen Klebebands mit dem mindestens einen fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 verklebt.How out 2 As can be seen, the illustrated embodiment of the method according to the invention has 100 for fastening a sensor element 21st , 22nd a sensor unit 20th a process step on a vehicle S10 in which the at least one fastening element 14th as a hollow body 14A is performed. In one step S20 becomes the sensor element 21st , 22nd into the hollow body 14A introduced. In one step. S30 becomes the at least one fastening element 14th on at least one vehicle-side fastening area 12 attached, the sensor element 21st , 22nd of the at least one fastening element 14th on the at least one vehicle-side fastening area 12 is held. In the illustrated embodiment, the at least one hollow body is 14A in the process step S30 cohesively on the at least one vehicle-side fastening area 12 attached. Here, the at least one hollow body 14A preferably with the at least one vehicle-side fastening area 12 glued. So the at least one hollow body 14A for example by means of a double-sided adhesive tape with the at least one vehicle-side fastening area 12 glued.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 wird das Sensorelement 21, 22 erst in den Hohlköper 14A eingeführt und anschließend wird der Hohlköper 14A am fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 befestigt. In einem alternativen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 werden die beiden Verfahrensschritte S20 und S30 vertauscht, sodass der mindestens eine Hohlköper 14A zuerst am fahrzeugseitigen Befestigungsbereich 12 befestigt wird, und anschließend dann das Sensorelement 21, 22 in den Hohlköper 14A eingeführt wird.In the illustrated embodiment of the method according to the invention 100 becomes the sensor element 21st , 22nd first in the hollow body 14A inserted and then the hollow body 14A on the vehicle-side fastening area 12 attached. In an alternative embodiment of the method according to the invention 100 are the two procedural steps S20 and S30 interchanged so that the at least one hollow body 14A first on the mounting area on the vehicle side 12 is attached, and then the sensor element 21st , 22nd in the hollow body 14A is introduced.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22: FahrzeugbauteilVehicle component
2A2A: StoßfängerBumper
44th: ÜberbrückungBridging
1010: BefestigungsanordnungMounting arrangement
10A10A: erstes Ausführungsbeispielfirst embodiment
10B10B: zweites Ausführungsbeispielsecond embodiment
1212: fahrzeugseitiger Befestigungsbereichvehicle-side fastening area
1414th: BefestigungselementFastener
14A14A: HohlkörperHollow body
14.2A14.2A: KlebeflächeAdhesive surface
2020th: SensoreinheitSensor unit
2121st: erstes Sensorelementfirst sensor element
2222nd: zweites Sensorelementsecond sensor element
2424: Auswerte- und SteuereinheitEvaluation and control unit
100100: BefestigungsverfahrenFastening method
S10 bis S30S10 to S30: VerfahrensschrittProcess step

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 2450207 B1 [0004]
DE 102012017843 A1 [0005]

Claims

Method (100) for fastening a sensor element (21, 22) of a sensor unit (20) to a vehicle, wherein at least one fastening element (14) is arranged on at least one fastening area (12) on the vehicle, wherein the sensor element (21, 22) of the at least one fastening element (14) on which at least one fastening area (12) on the vehicle is held, characterized in that the at least one fastening element (14) is designed as a hollow body (14A) into which the sensor element (21, 22) is inserted.

Method (100) according to Claim 1 , characterized in that the at least one hollow body (14A) is firmly bonded to the at least one vehicle-side fastening area (12).

Method (100) according to Claim 2 , characterized in that the at least one hollow body (14A) comprises at least one adhesive surface (14.2A) which is glued to the at least one vehicle-side fastening area (12).

Method (100) according to Claim 3 , characterized in that the at least one hollow body (14A) is glued to the at least one vehicle-side fastening area (12) in each case with a double-sided adhesive tape.

Fastening arrangement (10) for a sensor element (21, 22) of a sensor unit (20), with at least one fastening element (14) which is arranged on at least one fastening area (12) on the vehicle side, the at least one fastening element (14) being the sensor element (21 , 22) on the at least one vehicle-side fastening area (12), characterized in that the at least one fastening element (14) is designed as a hollow body (14A) into which the sensor element (21, 22) is inserted.

Fastening arrangement (10) according to Claim 5 , characterized in that the at least one hollow body (14A) is flexible.

Fastening arrangement (10) according to Claim 5 or 6th , characterized in that the at least one hollow body (14A) comprises at least one adhesive surface (14.2A) which is glued to the one vehicle-side fastening area (12).

Sensor unit (20) for contactless actuation of at least one vehicle wing, with at least one sensor element (21, 22) which is fastened to a vehicle component (2) via a corresponding fastening arrangement (10), with an evaluation and control unit (24) providing sensor data evaluates the at least one sensor element (21, 22) in order to detect an object in a detection area, the evaluation and control unit (24) activating an actuation of the vehicle wing when an object is detected in the detection area, characterized in that the fastening arrangement (10 ) after one of the Claims 5 to 7th is executed.

Sensor unit (20) Claim 8 , characterized in that two sensor elements (21, 22) are arranged at a predetermined distance from one another.

Sensor unit (20) Claim 8 or 9 , characterized in that the detection area is formed in the vicinity of the vehicle wing to be operated.