DE102020102914A1 - Sensorvorrichtung sowie Verfahren hierzu - Google Patents

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Sven Hild
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung (100) zum Betätigen eines beweglichen Teils (101), insbesondere einer Schiebetür, Klappe oder dergleichen, eines Fahrzeuges (1), aufweisend: eine erste Sensoreinheit (10a) für eine äußere Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, der sich außen am Fahrzeug (1) aufhält, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils (101) auszulösen, und eine Leiterplatte (10b) zur Aufnahme der ersten Sensoreinheit (10). Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine zweite Sensoreinheit (10b) für eine innere Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, der sich innen im Fahrzeug (1) aufhält, vorhanden ist, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils (101) auszulösen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung zum Betätigen eines beweglichen Teils, insbesondere einer Schiebetür, Klappe oder dergleichen, eines Fahrzeuges nach dem Oberbegriff des unabhängigen Vorrichtungsanspruches. Ferner betrifft die Erfindung ein Verkleidungsteil für ein Fahrzeug mit einer entsprechenden Sensorvorrichtung nach dem Oberbegriff des nebengeordneten unabhängigen Vorrichtungsanspruches. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Betätigung eines beweglichen Teils eines Fahrzeuges sowie ein entsprechendes Fahrzeug.
  • Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass Sensorvorrichtungen zum Betätigen von beweglichen Teilen der Fahrzeuge, wie z. B. Türen oder Klappen, von außen genutzt werden, um einen Zugang zum Inneren des Fahrzeuges zu erhalten. Zum Erfassen einer Öffnungsabsicht eines Benutzers weisen die Sensorvorrichtungen bspw. kapazitive Sensoreinheiten auf. Zum Kommunizieren mit einem fahrzeugseitigen Sicherheitssystem und/oder einem benutzerseitigen mobilen ID-Geber oder Handgerät weisen die Sensorvorrichtungen bspw. LF- und/oder HF-Antennen sowie ggf. NFC-Spulen auf. Derartige Sensorvorrichtungen sind häufig in einem Türgriff außen am Fahrzeug für das bewegliche Teil integriert oder angeordnet. Des Weiteren existieren auch Türgriffe für den Innenraum (Türinnengriffe genannt), damit ein Benutzer (gemeint ist ein Fahrer oder Fahrgast) die Türen aus dem Innenraum des Fahrzeuges öffnen oder ggf. schließen kann. Beide Vorrichtungen, die Sensorvorrichtung und der Türinnengriff, wirken mit einer (z. B. elektromechanischen) Schließvorrichtung des beweglichen Teils zusammen, um dieses mechanisch zumindest in einer Schließstellung am Fahrzeug zu halten (gemeint ist eine geschlossene Tür am Fahrzeug).
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Sensorvorrichtung zum Betätigen eines beweglichen Teils, insbesondere einer Schiebetür, eines Fahrzeuges zur Verfügung zu stellen. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Sensorvorrichtung bereitzustellen, die eine zuverlässige und sichere Erkennung einer Öffnungsabsicht und/oder einer Schließungsabsicht eines Benutzers am beweglichen Teil und zwar von innen und außen am Fahrzeug ermöglicht. Ferner ist es vorzugsweise eine Aufgabe der Erfindung, eine Sensorvorrichtung bereitzustellen, die einfach aufgebaut ist, die leicht am Fahrzeug montiert werden kann und die intuitiv bedient werden kann. Zudem ist es eine mögliche Aufgabe der Erfindung, ein Verkleidungselement für ein Fahrzeug mit einer entsprechenden Sensorvorrichtung zur Verfügung zu stellen. Außerdem ist es eine optionale Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Betätigung eines beweglichen Teils eines Fahrzeuges sowie ein entsprechendes Fahrzeug mit zumindest einer erfindungsmäßen Sensorvorrichtung bereitzustellen.
  • Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Sensorvorrichtung zum Betätigen eines beweglichen Teils, insbesondere einer Schiebetür, eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruches, insbesondere aus dem kennzeichnenden Teil. Ferner wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch ein Verkleidungselement für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten unabhängigen Vorrichtungsanspruches. Zudem wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Betätigung eines beweglichen Teils eines Fahrzeuges sowie ein entsprechendes Fahrzeug. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit einzelnen erfindungsgemäßen Aspekten bei den erfindungsgemäßen Vorrichtungen und dem Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit den anderen erfindungsgemäßen Aspekten und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch eine Sensorvorrichtung zum Betätigen (Betätigen umfasst: Verriegeln und/oder Entriegeln sowie Öffnen und/oder Schließen) eines beweglichen Teils, insbesondere einer Schiebetür, Klappe oder dergleichen eines Fahrzeuges, aufweisend: eine erste Sensoreinheit für eine äußere (vorzugsweise berührungslose) Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, der sich außen am Fahrzeug aufhält, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils auszulösen, und eine Leiterplatte zur Aufnahme der insbesondere kapazitiven Sensoreinheit. Hierzu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine zweite Sensoreinheit für eine innere (vorzugsweise berührungslose) Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, der sich innen im Fahrzeug aufhält, vorhanden ist, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils auszulösen.
  • Kern der Erfindung ist es, dass ein und dieselbe Sensorvorrichtung zum Betätigen eines beweglichen Teils dazu ausgestaltet ist, das bewegliche Teil sowohl von außen als auch von innen im Fahrzeug zu betätigen. Damit kann im Rahmen der Erfindung auf einen Türinnengriff verzichtet werden, da dieser durch die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung ersetzt wird. Auch kann der Komfort für den Benutzer erhöht werden, da die Sensorvorrichtung nicht nur von außen sondern auch von innen eine (berührungslose) Betätigung des beweglichen Teils ermöglichen kann. Die erste und/oder zweite Sensoreinheit kann in Form eines Tasters, eines Schalters, eines Piezoelements, eines optischen Sensors, insbesondere eines CCD-Sensors, eines kapazitiven oder induktiven Sensors ausgestaltet sein.
  • Außen vom Fahrzeug heißt im Sinne der Erfindung, dass der Benutzer außerhalb des Fahrzeuges, insbesondere außerhalb des Fahrgastraumes, steht und die Sensorvorrichtung bedient. Innen vom Fahrzeug heißt hingegen, dass der Benutzer sich im Fahrzeug, insbesondere sich innerhalb des Fahrgastraumes, aufhält und die Sensorvorrichtung bedient.
  • Die Sensorvorrichtung im Sinne der Erfindung kann ebenfalls als eine Betätigungsvorrichtung für ein bewegliches Teil, insbesondere für eine Schiebetür, Seitentür oder Heckklappe, eines Fahrzeuges bezeichnet werden. Im Stand der Technik ist die Betätigungsvorrichtung üblicherweise als Türgriff ausgestaltet.
  • Ferner ist es denkbar, dass zumindest die erste oder die zweite Sensoreinheit als kapazitive Sensoreinheit ausgestaltet ist, wodurch eine berührungslose Betätigung der Sensorvorrichtung ermöglicht wird. Hierbei kann wenigstens die erste oder die zweite Sensoreinheit mehrere Sensorelemente aufweisen, um die Funktionsfähigkeit der jeweiligen Sensoreinheit zu verbessern. So kann durch die Verwendung von mehreren Sensorelementen pro Sensoreinheit auch eine Bewegungsrichtung oder eine Positionserkennung oder eine Abstanderkennung bei der Betätigung durch den Benutzer erfolgen. Dabei übt der Benutzer in der Regel die Geste nicht mit dem gesamten Körper, sondern mit einem Teil seines Körpers, wie z. B. sein Kopf, Hand, Finger, Arm, Bein oder dem Fuß, aus. Die Gestenerkennung ist im Sinne der Erfindung eine vordefinierte Bewegungserkennung des Benutzers, z. B. ein Hin- und Herschwenken der Hand oder eine Wischbewegung oder eine angedeutete Zieh- oder Drückbewegung. Auch können die Sensorelemente in Form einer Matrix (x, y) auf der Leiterplatte angeordnet sein, um die Bewegungserkennung anhand einer kapazitiven Veränderung der Umgebung durchzuführen. Denkbar sind dabei Matrizen mit mehreren Spalten und Reihen oder Matrizen mit mehreren Spalten und einer Reihe oder Matrizen mit einer Spalte und mehreren Reihen. Vorzugsweise ist jedes einzelne Sensorelement unabhängig von den weiteren Sensorelementen der Sensoreinheit getrennt messtechnisch, insbesondere durch eine gemeinsame Elektronikeinheit, auswertbar.
  • Auch ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die kapazitive Sensoreinheit als ein Matrixsensor mit mehreren innerhalb der Matrix verteilten Sensorelementen ausgestaltet ist, um eine genaue Erkennung einer Öffnungsabsicht und/oder einer Schließungsabsicht eines Benutzers durch bestimmte Bewegungen bzw. Gesten des Benutzers zu ermöglichen. Die kapazitive Sensoreinheit kann durch die Matrix mit mehreren Sensorelementen eine verbesserte Erkennung einer Bewegung bzw. Geste des Benutzers, bspw. einer Hand oder eines Fingers des Benutzers, durchführen. Durch die Anordnung der Sensorelemente innerhalb einer Matrix kann die Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung hochaufgelöst in eine erste Bewegungsrichtung, bspw. in eine Fahrzeuglängsrichtung, und eine zweite Bewegungsrichtung, bspw. in eine Fahrzeughochrichtung, erfolgen.
  • Die Sensorvorrichtung im Sinne der Erfindung kann einen Teil eines Sicherheitssystems des Fahrzeuges in Form einer Zentralverriegelung (bzw. Schließsystem) mit einer Zugangsberechtigung nach dem Prinzip Keyless-Go oder Keyless-Entry bilden. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung kann auf einen Türgriff am beweglichen Teil, bspw. an der Seitenschiebetür, des Fahrzeuges verzichtet werden.
  • Neben der ersten und zweiten Sensoreinheit kann auch eine NFC-Antenne (auch genannt NFC-Sensor / Near Field Communication-Antenne) und/oder LDC-Sensoren und/oder eine weitere kapazitive Sensoreinheit bei der Sensorvorrichtung vorgesehen sein. Die NFC-Antenne kann zum Ver- und/oder Entriegeln der Zentralverriegelung des Fahrzeugs dienen. Anstelle der NFC-Antenne oder zusätzlich zur NFC-Antenne können/kann optional eine kapazitive Kommunikationseinheit, ein Transponder, eine BLE-Antenne und/oder eine UWB-Antenne zum Ver- und/oder Entriegeln der Zentralverriegelung vorgesehen sein. Die weitere kapazitive Sensoreinheit kann optional zum Erkennen des Benutzers in einer bestimmten Entfernung zum Fahrzeug, bspw. bis zu einigen Metern, dienen, woraufhin z. B. automatisch eine Authentifizierung des Benutzers, bspw. durch einen Transponder oder durch die NFC-Antenne, gestartet werden kann. Die Authentifizierung des Benutzers durch die NFC-Antenne kann in einem relativ nahen Erfassungsbereich an das Fahrzeug, bspw. bis zu 10 cm, erfolgen. Nach dem erfolgreichen Authentifizieren des Benutzers, bspw. durch einen Transponder oder durch die NFC-Antenne, kann das bewegliche Teil vorzugsweise automatisch entriegelt werden. Die erste und/oder zweite Sensoreinheit kann schließlich in einem begrenzten Abstand zum beweglichen Teil, insbesondere zur Sensorvorrichtung, bspw. zwischen 5 cm und 10 cm, eine Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung für eine Öffnungsabsicht und/oder eine Schließungsabsicht des beweglichen Teils durch den authentifizierten Benutzer durchführen. Denkbar ist weiterhin, dass die Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung für eine Öffnungsabsicht und/oder eine Schließungsabsicht des beweglichen Teils durch die erste Sensoreinheit der Authentifizierung des Benutzers vorgelagert werden kann, wobei erst nach einem erfolgten Erkennen einer Öffnungsabsicht und/oder einer Schließungsabsicht durch den Benutzer die Authentifizierung des Benutzers, bspw. durch die NFC-Antenne, durchgeführt werden kann.
  • Um die Sensoreinheiten elektrisch anzuschließen, kann die entsprechende Leiterplatte, auf der die Sensoreinheiten angebracht sind, mehrlagig mit mehreren Leiterschichten aufgebaut sein. Auch ist es denkbar, dass die Leiterplatte flexibel als, insbesondere mehrlagige Leiterfolie ausgestaltet ist. Insgesamt kann somit der Verdrahtungsaufwand für die elektrischen Bauteile der Sensorvorrichtung durch die mehrlagige Leiterplatte deutlich vereinfacht werden. Durch den Einsatz einer Leiterfolie kann ein bogenförmiger Aufbau der gesamten Sensorvorrichtung ermöglicht werden.
  • Auch ist es möglich, dass zumindest die beiden Sensoreinheiten auf derselben Leiterplatte angeordnet sind, wodurch der Platzbedarf und der Verdrahtungsaufwand weiter reduzierbar ist. Ferner kann aber auch jede Sensoreinheit auf einer eigenen Leiterplatte angeordnet sein, um elektrische Störungen zwischen den Sensoreinheit zu vermeiden. Bei getrennten Leiterplatten kann ein größerer Freiheitsgrad zur geometrischen Anordnung der Sensoreinheiten innerhalb der Sensorvorrichtung erzielt werden.
  • Um mögliche elektrische Störungen zwischen der ersten und zweiten Sensoreinheit zu verringern oder sogar zu vermeiden, kann zumindest eine Schirmelektrode räumlich zwischen den beiden Sensoreinheit vorgesehen sein, wobei vorzugsweise die Schirmelektrode als eine Leiterschicht der Leiterplatte ausgestaltet ist. Somit kann die Schirmelektrode einerseits baulich getrennt von der (oder einer) Leiterplatte ausgestaltet sein oder andererseits durch eine Leiterschicht der entsprechenden Leiterplatte ausgebildet sein.
  • Des Weiteren ist es möglich, dass die Sensorelemente der ersten Sensoreinheit auf einer Vorderseite der Leiterplatte, die dem beweglichen Teil zugewandt ist, anordenbar sind. Somit kann der Sensorbereich der kapazitiven Sensoreinheit im Wesentlichen nach Außen bezüglich des Fahrzeuges zeigen. Ferner ist es optional denkbar, die Sensorelemente der zweiten Sensoreinheit auf einer Rückseite derselben Leiterplatte, die dem beweglichen Teil abgewandt ist, anordbar sind. Somit kann der Sensorbereich der zweiten Sensoreinheit im Wesentlichen nach innen zum Fahrzeug zeigen. Sofern zwei Leiterplatten für jede Sensoreinheit vorgesehen sind, ist die erste Sensoreinheit mit ihrer Oberfläche nach außen vom Fahrzeug auf der ersten Leiterplatte gerichtet und die zweite Sensoreinheit mit ihrer Oberfläche nach innen zum Fahrzeug auf der zweiten Leiterplatte gerichtet.
  • Um den Benutzer eine intuitive Benutzung zu ermöglichen, kann eine Anzeigeeinheit sowohl für die Innenseite als auch die Außenseite (oder auch nur eine Seite) des Fahrzeuges bei der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise ist für einen Benutzer die entsprechende Anzeigeeinheit von innen und außen vom Fahrzeug erkennbar. Optional ist es denkbar, dass zwei getrennte Anzeigeeinheiten für die Innenseite und die Außenseite des Fahrzeuges vorgesehen sind, damit für einen Benutzer von innen und außen die jeweilige Anzeigeeinheit erkennbar ist.
  • Die entsprechende Bewegung bzw. Gestik des Benutzers zum Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils kann als ein Hinweis für ihn durch die Anzeigeeinheit, insbesondere in Form einer LED- oder OLED-Anzeige oder einem vorzugsweise mehrfarbigen Display, an der Sensorvorrichtung sichtbar gemacht werden. Auch können die LDC-Sensoren (induktive Sensoren) für ein Ver- oder Entriegeln und/oder für eine Notstopfunktion des beweglichen Teils genutzt werden, wenn eine Oberfläche der Sensorvorrichtung und/oder des beweglichen Teils direkt berührt wird. Auch diese Berührung kann durch die Anzeigeeinheit optisch erkennbar gemacht werden.
  • Die kapazitive Sensoreinheit kann mit entsprechenden Schildelementen und/oder Schildrahmen als ein 3D-Sensorgebilde in unterschiedlichen Schichten der Leiterplatte/PCB aufgebaut sein. Ferner können die einzelnen Sensorelemente kammförmig oder gitterförmig aufgebaut sein, um weniger Störeffekte durch Wirbelströme aufzuweisen. Vorteilhafterweise kann bei dem Einsatz der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung auf einen Türgriff am beweglichen Teil, bspw. an der Seitenschiebetür, des Fahrzeuges verzichtet werden.
  • Des Weiteren kann die Erfindung vorsehen, dass die Sensorelemente innerhalb der Matrix mehrere Spalten und/oder mehreren Zeilen bilden. Auf diese Weise kann die Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung hochaufgelöst in eine erste Bewegungsrichtung, bspw. in eine Fahrzeuglängsrichtung, und eine zweite Bewegungsrichtung, bspw. in eine Fahrzeughochrichtung, erfolgen.
  • Auch kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Sensorelemente zeilenweise oder spaltenweise oder einzeln verschaltet sind. Durch die Verschaltung zeilenweise kann eine Anzahl an Sensorsignalen erhalten werden, die der Anzahl der Zeilen gleich ist. Durch die Verschaltung spaltenweise kann eine Anzahl an Sensorsignalen erhalten werden, die der Anzahl der Spalten gleich ist. Mehrere Sensorsignale dienen der verbesserten Auswertung bei der Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung. Wenn die Sensorelemente einzeln verschaltet werden, kann dadurch die Anzahl auswertbarer Sensorsignale auf die Anzahl der Sensorelemente erhöht werden. Die unterschiedlichen Sensorsignale liefern unterschiedliche Informationen, bspw. Abstandsinformationen zum einem bestimmten Punkt der Matrix, die bei der Zusammenbetrachtung eine hochaufgelöste Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung bezüglich der Sensoreinheit in Form einer Matrix ermöglichen.
  • Auch ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass ein geschlossenes Gehäuse für die Sensorvorrichtung vorgesehen ist, um die Elektronik vor Umwelteinflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, zu schützen. Hierbei kann das Gehäuse eine Vorder- und eine Rückseite aufweisen. Vorzugsweise kann zumindest eine Blende oder ein (transparenter) Fensterbereich zum Anzeigen von Informationen (von der Anzeigeeinheit) in der Vorder- oder der Rückseite angeordnet sein.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Sensorelemente, komplementäre Schildelemente und Schildrahmen für die Sensorelemente in unterschiedlichen Schichten der Leiterplatte angeordnet oder mit anderen Worten durch unterschiedliche Schichten der Leiterplatte gebildet sind. Hierbei können die Sensorelemente, komplementäre Schildelemente und Schildrahmen für die Sensorelemente ein 3D-Sensorgebilde ausbilden. Somit kann eine kompakte Sensorvorrichtung bereitgestellt werden, die über eine verbesserte Funktionalität verfügt.
  • Auch ist es denkbar, dass die Sensorelemente fotolithografisch auf der Leiterplatte hergestellt, insbesondere aufgedruckt (insbesondere nicht gewickelt) sind. Auf diese Weise kann die Herstellung der Sensorvorrichtung erheblich vereinfacht werden und zugleich komplizierte Geometrien der Sensorelemente hergestellt werden.
  • Ebenfalls ist es möglich, dass die Sensorelemente jeweils eine einzelne (erste und/oder) Sensoreinheit bilden. Damit ist gemeint, dass die Sensorelemente eine eigene Geometrie aufweisen können, die der Geometrie der Matrix untergeordnet ist. Die einzelnen Sensoreinheiten können dabei eigene Sensorgebilde bilden.
  • Denkbar ist zudem, dass die Sensorelemente jeweils eine, bspw. zentrale, Zuleitung, insbesondere für die einzelnen Sensoreinheiten, aufweisen können. Die Zuleitung kann zum Verschalten der Sensorelemente innerhalb der Sensorvorrichtung und/oder an eine Elektronikeinheit der Sensorvorrichtung dienen.
  • Außerdem ist es denkbar, dass die Sensorelemente mehrere Zweigelemente aufweisen können, um eine kapazitive Veränderung der Umgebung zu sensieren. Diese Zweigelemente können sternförmig, rippenförmig, kammförmig und/oder gitterförmig von der Zuleitung abgehen. Die Zweigelemente dienen vorteilhafterweise dazu, dass die Entstehung der Wirbelströme innerhalb der Sensorelemente, bspw. ausgelöst durch das induzierte Magnetfeld einer NFC-Antenne, verhindert wird.
  • Ferner kann es vorgesehen sein, dass die Sensorelemente jeweils einen oder zwei, insbesondere galvanisch getrennte, Schildrahmen aufweisen, die auf der gleichen Seite und/oder in der gleichen Schicht der Leiterplatte angeordnet sind wie die Sensorelemente. Durch den oder die Schildrahmen können insbesondere die Wirbelströme abgefangen werden, die durch das induzierte Magnetfeld einer NFC-Antenne entstehen können. Es wird dabei die Entstehung der Wirbelströme in dem oder den Schildrahmen provoziert, wo diese abklingen können, weil der oder die Schildrahmen einen eigenen elektrischen Widerstand aufweisen und weil der oder die Schildrahmen galvanisch getrennt von sämtlichen Funktionskomponenten der Sensorvorrichtung sein kann/können. Bevorzugt bildet der oder bilden die Schildrahmen keine geschlossene Schlaufe, um selbst kein Magnetfeld zu erzeugen. Der oder die Schildrahmen kann/können vorzugsweise U-förmig ausgebildet sein. Wenn zwei U-förmige Schildrahmen vorgesehen sind, können jeweils zwei Schildrahmen die einzelnen Sensorelemente bildlich gesprochen umklammern. Ferner ist es denkbar, dass die Sensorelemente zumindest zum Teil, insbesondere zum größten Teil, vorzugsweise vollumfänglich von der jeweils einen oder zwei Schildrahmen umgrenzt sind. Mit Hilfe des oder der Schildrahmen wird noch eine zusätzliche Sicherheit gegen Entstehung der Wirbelströme innerhalb der Sensorelemente geschaffen.
  • Auch ist es optional möglich, dass zumindest eine Leiterplatte oder die Leiterplatten eine, insbesondere integrierte, Elektronikeinheit (Steuerelektronik) aufweist, um die erste und/oder zweite Sensoreinheit, eine NFC-Antenne, eine LDC-Sensoreinheit, eine weitere kapazitive Sensoreinheit und/oder eine Anzeigeeinheit (gemeint sind dabei sämtliche Funktionskomponenten der Sensorvorrichtung) anzusteuern. Auf diese Weise kann eine autonome Sensorvorrichtung bereitgestellt werden, die lediglich mit elektrischer Energie versorgt werden muss, die aber keine Rechenkapazitäten in einer zentralen Steuereinheit des Fahrzeuges benötigt. Vorzugsweise brauchen die Ergebnisse der Auswertung durch die Elektronikeinheit nur noch an die Steuereinheit des Fahrzeuges geschickt werden, die für die Ansteuerung eines Sicherheitssystems, umfassend ein Schließsystem, genutzt werden können.
  • Des Weiteren kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die erste und/oder zweite Sensoreinheit zur Bewegungserkennung, insbesondere zur Gestenerkennung, in einem Abstand von 1 cm bis 20 cm, vorzugsweise von 2 cm bis 15 cm, insbesondere von 5 cm bis 10 cm, zur Sensorvorrichtung ausgeführt ist. Durch einen solchen relativ kleinen Abstand für die Bewegungserkennung an der entsprechenden (kapazitiven) Sensoreinheit kann sichergestellt werden, dass das bewegliche Teil nur dann geöffnet und/oder geschlossen wird, wenn ein, insbesondere berechtigter, Benutzer unmittelbar vor dem bzw. an dem beweglichen Teil steht. Fehlauslösungen ungewollter Öffnungs- und/oder Schließvorgänge des beweglichen Teils durch die beiden (erste und/oder zweite) Sensoreinheit können damit vermieden werden.
  • Zudem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die erste und/oder zweite Sensoreinheit zur Bewegungserkennung in eine erste Bewegungsrichtung und/oder zur Bewegungserkennung eine zweite Bewegungsrichtung ausgeführt ist. Somit können/kann ein Öffnungs- und/oder Schließvorgang des beweglichen Teils durch unterschiedliche Bewegungen bzw. Gesten, bspw. durch eine Hand oder einen Finger des Benutzers, initiiert werden.
  • Außerdem ist es denkbar, dass die Bewegungserkennung in die erste Bewegungsrichtung zum Öffnen des beweglichen Teils und/oder die Bewegungserkennung in die zweite Bewegungsrichtung zum Schließen des beweglichen Teils vorgesehen sein können/kann. Somit kann eine verbesserte, mehrfunktionale Betätigung der Sensorvorrichtung ermöglicht werden. Dabei kann die Bewegungserkennung von außen vom Fahrzeug oder innen im Fahrzeug erfolgen.
  • Zudem ist es denkbar, dass die erste Bewegungsrichtung und die zweite Bewegungsrichtung entgegengesetzt sein können. Somit kann eine bequeme und intuitive Öffnungs- und/oder Schließvorgang des beweglichen Teils ermöglicht werden. Die erste Bewegungsrichtung kann dabei in die Richtung zum Öffnen des beweglichen Teils ausgerichtet sein. Die zweite Bewegungsrichtung kann dabei in die Richtung zum Schließen des beweglichen Teils ausgerichtet sein.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass eine NFC-Antenne auf der Leiterplatte angeordnet ist. Mit Hilfe einer NFC-Antenne kann eine sichere Kommunikation mit dem Benutzer, bspw. mit einem mobilen Handgerät des Benutzers, über kurze Strecken von nur wenigen Zentimetern, bspw. bis zu 10 cm, ermöglicht werden.
  • Weiterhin kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die NFC-Antenne entlang einer äußeren Kante der Leiterplatte angeordnet ist. Somit kann der verfügbare Platz auf der Leiterplatte auf eine vorteilhafte Weise ausgenutzt werden.
  • Des Weiteren ist es denkbar, dass die erste und/oder zweite Sensoreinheit, eine Elektronikeinheit, eine LDC-Sensoreinheit, eine weitere kapazitive Sensoreinheit und/oder eine Anzeigeeinheit zumindest zum Teil, insbesondere zum größten Teil, vorzugsweise vollumfänglich, von der NFC-Antenne umgrenzt sind/ist. Somit kann die NFC-Antenne nicht nur platzsparend auf der Leiterplatte angeordnet werden, sondern auch eine weitere Funktion übernehmen, bspw. eine Schildfunktion für die innenliegenden Komponenten, vorzugsweise wenn die NFC-Antenne inaktiv ist.
  • Zudem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die NFC-Antenne im Wesentlichen schlaufenförmig und/oder im Wesentlichen O-förmig aufgeführt ist. Auf diese Weise kann die NFC-Antenne eine Spule, insbesondere eine Spulenwicklung, bilden, um eine Kommunikation mittels elektromagnetischer Induktion zu ermöglichen.
  • Außerdem ist es denkbar, dass die NFC-Antenne eine, insbesondere nur eine, Wicklung aufweist. Somit kann eine einfache und kostengünstige in der Herstellung Spule ermöglicht werden.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die NFC-Antenne zumindest zum Teil zum Abschirmen und/oder zum Formen eines kapazitiven Feldes der kapazitiven Sensoreinheit ausgeführt ist. Somit kann ein bewusst geformtes sowie störungsunauffälliges Erfassungsfeld an der kapazitiven Sensoreinheit bereitgestellt werden.
  • Weiterhin kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die erste und/oder zweite Sensoreinheit ausgeschaltet ist, wenn die NFC-Antenne im Sensorbetrieb ist, und dass die NFC-Antenne ausgeschaltet ist, wenn die entsprechende Sensoreinheit im Sensorbetrieb ist. Somit kann sichergestellt werden, dass die entsprechende Sensoreinheit nicht zugleich mit der NFC-Antenne im Sensorbetrieb aktiv ist. Dadurch kann eine sichere Trennung zwischen den Datenübertragungen durch die beiden Sensoreinheiten und der NFC-Antenne ermöglicht werden. Zum Umschalten zwischen der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit und der NFC-Antenne kann ein virtueller und/oder physikalischer Schalter vorgesehen sein.
  • Des Weiteren kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die NFC-Antenne zum Kommunizieren mit einem fahrzeugseitigen Sicherheitssystem, insbesondere umfassend ein Schließsystem, und/oder einem benutzerseitigen mobilen Handgerät, insbesondere zum Authentifizieren des Benutzers, um vorzugsweise ein Schließsystem des Fahrzeuges automatisch zu entriegeln und/oder zu verriegeln, und/oder zum Austauschen von personenbezogenen und/oder sicherheitsrelevanten Daten, ausgeführt ist. Unter einem Sicherheitssystem im Sinne der Erfindung kann eine Zentralverriegelung mit einer Zugangsberechtigung verstanden werden, die nach dem Prinzip Keyless-Go oder Keyless-Entry, vorzugsweise mit einem ID-Geber oder einem mobilen Handgerät realisiert werden kann. Üblicherweise agiert der ID-Geber über eine LF- und/oder HF-Schnittstelle drahtlos mit der Sensorvorrichtung. Die NFC-Antenne kann dabei die Betätigung des Sicherheitssystems bzw. der Zentralverriegelung durch ein mobiles Handgerät, wie bspw. Mobiltelefon, PDA, Tabletcomputer o. Ä, ermöglichen. Die NFC-Antenne kann vorteilhafterweise zum Kommunizieren mit dem benutzerseitigen mobilen Handgerät benutzt werden, was den Kundenkomfort erhöhen kann. Darüber hinaus ist es von Vorteil, dass bestimmte personenbezogene und/oder sicherheitsrelevante Daten über die NFC-Antenne mit dem Fahrzeug geteilt werden können, wie z. B. bevorzugte Sitzeinstellungen, Navigationsdaten, Bezahldaten, bspw. zum Tanken, Telefonlisten, Termindaten usw.
  • Zudem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass auf der Leiterplatte eine LDC-Sensoreinheit angeordnet ist. Die LDC-Sensoreinheit kann einer induktiven Erfassung einer, bereits leichtesten, Berührung des beweglichen Teils und/oder einer, bereits kleinsten, Bewegung (von nur wenigen Mikrometern oder sogar unter einem Mikrometer) einer Außenhaut des beweglichen Teils dienen. Hierzu kann an der Außenhaut des beweglichen Teils ein metallisches Plättchen angeordnet sein oder ein Teil der Außenhaut des beweglichen Teils entsprechend mit einer metallischen Beschichtung versehen sein, dessen Relativbewegung zu einer LDC-Spule der LDC-Sensoreinheit auf der Leiterplatte der Sensorvorrichtung durch die LDC-Sensoreinheit sensiert werden kann.
  • Hierbei ist es denkbar, dass die LDC-Sensoreinheit eine erste LDC-Sensoreinheit zum Verriegeln und/oder eine zweite LDC-Sensoreinheit zum Entriegeln eines fahrzeugseitigen Schließsystems aufweisen kann. Somit kann eine vorteilhafte Funktionalität zum Betätigen des beweglichen Teils an der LDC-Sensoreinheit bereitgestellt werden.
  • Außerdem ist es denkbar, dass die LDC-Sensoreinheit zum Ausführen einer Notstopfunktion beim Betätigen des beweglichen Teils ausgeführt ist. Sollten Gegenstände in einer Fahrzeugöffnung durch das sich schließende bewegliche Teil eingeklemmt werden oder sollten Personen oder Gegenstände durch das sich öffnende bewegliche Teil gefährdet werden, kann durch ein schnelles Antippen an der Außenhaut des beweglichen Teils im Bereich der LDC- Sensoreinheit ein weiteres Bewegen des beweglichen Teils unverzüglich gestoppt werden.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass auf der Leiterplatte eine kapazitive Kommunikationseinheit, ein Transponder, eine BLE-Antenne und/oder eine UWB-Antenne angeordnet sind/ist. Diese Komponenten können bspw. anstatt oder zusätzlich zu der NFC-Antenne vorgesehen sein, um zum Kommunizieren mit einem fahrzeugseitigen Sicherheitssystem (auch genannt Zentralverriegelung), insbesondere umfassend ein Schließsystem, und/oder einem benutzerseitigen mobilen Handgerät, insbesondere zum Authentifizieren des Benutzers, um vorzugsweise das Schließsystem des Fahrzeuges automatisch zu entriegeln und/oder zu verriegeln, und/oder zum Austauschen von personenbezogenen und/oder sicherheitsrelevanten Daten, zu dienen.
  • Weiterhin kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass auf der Leiterplatte eine weitere kapazitive Sensoreinheit angeordnet ist. Die weitere kapazitive Sensoreinheit kann bspw. zur Erkennung eines Benutzers auf einer gewissen (größeren) Entfernung zum Fahrzeug dienen.
  • Vorteilhafterweise kann die weitere kapazitive Sensoreinheit zum Detektieren einer Annäherung des Benutzers an die Sensorvorrichtung in einer Entfernung bis zu 10 m, vorzugsweise bis zu 5 m, insbesondere bis zu 1 m, zum Fahrzeug ausgeführt sein. Ein Detektieren einer Annäherung des Benutzers an die Sensorvorrichtung kann dazu dienen, um die NFC-Antenne und ggf. weitere Komponenten der Sensorvorrichtung einzuschalten. Daraufhin kann z. B. automatisch eine Authentifizierung des Benutzers, bspw. durch die NFC-Antenne, gestartet werden, die beim näheren Herantreten des Benutzers an das Fahrzeug erfolgen kann. Nach dem erfolgreichen Authentifizieren des Benutzers, bspw. durch die NFC-Antenne, kann das bewegliche Teil vorzugsweise automatisch entriegelt werden. Die erste Sensoreinheit kann schließlich in einem begrenzten Abstand zum beweglichen Teil, insbesondere zur Sensorvorrichtung, bspw. zwischen 5 cm und 10 cm, eine Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung für eine Öffnungsabsicht und/oder eine Schließungsabsicht des beweglichen Teils durch den authentifizierten Benutzer durchführen.
  • Des Weiteren kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass auf der Leiterplatte die Anzeigeeinheit, vorzugsweise eine LED-Anzeigeeinheit, angeordnet ist. Die Anzeigeeinheit kann vorteilhafterweise dazu dienen, die entsprechende Bewegung bzw. Gestik zum Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils als einen Hinweis an den Benutzer auszugeben und/oder die Bewegungen bzw. die Gesten des Benutzers beim Betätigen der kapazitiven Sensoreinheit zu visualisieren.
  • Zudem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Anzeigeeinheit mehrere, bspw. zwei, drei, vier, vorzugsweise fünf, oder noch mehr Anzeigeelemente, bevorzugt in Form von LEDs, aufweisen kann. Auf diese Weise können unterschiedliche Bewegungsmuster als Hinweis zum Betätigen der kapazitiven Sensoreinheit flexibel und verständlich durch die Anzeigeeinheit angezeigt werden.
  • Außerdem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Anzeigeeinheit, insbesondere die Anzeigeelemente, dazu ausgeführt ist (sind), eine Statusmeldung beim Betätigen des beweglichen Teils, insbesondere umfassend folgende Statusmeldungen: verriegelt, entriegelt, offen und/oder geschlossen, auszugeben. Somit kann eine Rückmeldung an den Benutzer ausgegeben werden, um ein Vertrauen in die Technik beim Betätigen des beweglichen Teils mit Hilfe der Sensorvorrichtung zu steigern.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Anzeigeeinheit, insbesondere die Anzeigeelemente, dazu ausgeführt ist (sind), mit einer bestimmten Lichtfarbe die Statusmeldung beim Betätigen des beweglichen Teils auszugeben. Somit kann der Kundenkomfort beim Betätigen des beweglichen Teils erhöht werden.
  • Weiterhin kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Anzeigeeinheit, insbesondere die Anzeigeelemente, dazu ausgeführt sind, einen Hinweis zum Betätigen der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit auszugeben. Dabei ist es denkbar, dass die Anzeigeeinheit, insbesondere die Anzeigeelemente, dazu ausgeführt ist (sind), mit einer bestimmten Reihenfolge oder Sequenz der Anzeigesignale, mindestens eine Bewegungsrichtung zum Betätigen der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit, bevorzugt eine erste Bewegungsrichtung zum Öffnen des beweglichen Teils und/oder eine zweite Bewegungsrichtung zum Schließen des beweglichen Teils, auszugeben. Auf diese Weise kann eine bequeme und intuitive Betätigung des beweglichen Teils ermöglicht werden.
  • Des Weiteren kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass ein Programmcode für die Anzeigeeinheit vorgesehen ist, welches in einer Speichereinheit einer Elektronikeinheit hinterlegt ist, und welches beim zumindest teilweisen Durchführen in einer Recheneinheit der Elektronikeinheit die Anzeigeeinheit zum Verwenden auf einer Linkstür oder Rechtstür des Fahrzeuges, bevorzugt mit unterschiedlichen Reihenfolgen der Anzeigesignale, programmiert. Somit kann ein flexibler Einsatz der Sensorvorrichtung auf einer Linkstür oder Rechtstür des Fahrzeuges ermöglicht werden. Zum Starten einer Programmierung oder Umprogrammierung kann ein virtueller und/oder physischer Startknopf vorgesehen sein.
  • Zudem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass eine Steckereinheit, vorzugsweise mit einer Dichtung und/oder Zugentlastung, bspw. in Form einer Labyrinthführung, für nach außen führende Verbindungskabel, vorgesehen ist, um die Sensorvorrichtung energietechnisch und/oder kommunikationstechnisch an eine fahrzeugseitige Energieversorgung und/oder Steuereinheit anzuschließen. Auf diese Weise kann eine fertige Sensorvorrichtung in Form einer einfach anschließbaren Moduleinheit bereitgestellt werden, die nur noch an die fahrzeugseitige Energieversorgung und/oder Steuereinheit angeschlossen werden muss, um in Betrieb genommen zu werden.
  • Außerdem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass eine, insbesondere durchsichtige, Vergussmasse und/oder ein Deckel vorgesehen sind/ist, um die Sensorvorrichtung in einem Aufnahmesitz am Fahrzeug, insbesondere am beweglichen Teil, vorzugsweise an einer Scheibe oder an einem Teil des beweglichen Teils, oder an einem Verkleidungselement des Fahrzeuges, abzudichten und/oder abzudecken. Mit Hilfe der Vergussmasse und/oder des Deckels kann eine Sensorvorrichtung bereitgestellt werden, die zuverlässig vom Schmutz und/oder Witterungseinflüssen auch von innen bezüglich des beweglichen Teils geschützt ist. In dem Deckel selber kann für eine Anzeigeeinheit eine Blende oder ein Fensterbereich vorgesehen sein. Auch kann der Deckel einen Teil des Gehäuses für die Sensorvorrichtung bilden.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass eine, insbesondere einseitig offene, Gehäuseschale oder ein Halterahmen für die Leiterplatte vorgesehen ist, um die Sensorvorrichtung in Form einer Elektronikbox in einem Aufnahmesitz am Fahrzeug, insbesondere am beweglichen Teil, vorzugsweise an einer Scheibe oder an einem Teil des beweglichen Teils, oder an einem Verkleidungselement des Fahrzeuges, anzuordnen. Somit kann die Sensorvorrichtung als eine einzeln handhabbare Elektronikbox bereitgestellt werden.
  • Weiterhin kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Gehäuseschale oder der Halterahmen mindestens ein, vorzugsweise zwei, außenliegende Befestigungselemente, bspw. in Form von Befestigungslaschen, aufweist, um die Sensorvorrichtung in Form einer Elektronikbox in einem Aufnahmesitz am Fahrzeug, insbesondere am beweglichen Teil, vorzugsweise an einer Scheibe oder an einem Teil des beweglichen Teils, oder an einem Verkleidungselement des Fahrzeuges, bevorzugt form- und/oder kraftschlüssig, bspw. lösbar, z. B. durch Verschrauben oder Verstemmen, zu befestigen. Somit kann die Sensorvorrichtung einfach und schnell am beweglichen Teil montiert werden.
  • Alternativ oder zusätzlich zu den Befestigungslaschen können Befestigungsschienen und/oder -Nuten vorgesehen sein, um ein einfaches und geführtes Einschieben der Sensorvorrichtung in einem Aufnahmesitz am Fahrzeug zu ermöglichen. Mit Hilfe von Befestigungsschienen und/oder -Nuten kann eine, vorzugsweise abdichtende, Labyrinthführung zwischen der Sensorvorrichtung und dem Aufnahmesitz am Fahrzeug ermöglicht werden.
  • Des Weiteren kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Gehäuseschale mindestens ein, vorzugsweise zwei, innenliegende Befestigungselemente, bspw. in Form von Befestigungsnocken, aufweist, um die Sensorvorrichtung, insbesondere die Leiterplatte, innerhalb der Gehäuseschale, vorzugsweise, form- und/oder kraftschlüssig, z. B. durch Verschrauben oder Verstemmen, zu befestigen. Somit kann ein einfacher und schneller Zusammenbau der Sensorvorrichtung zu einer Elektronikbox ermöglicht werden.
  • Zudem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Gehäuseschale mindestens ein, vorzugsweise mehrere, umfangsseitig angeordnete Schnappelemente, bspw. in Form von Quetschrippen, aufweist, um die Sensorvorrichtung, insbesondere die Leiterplatte, innerhalb der Gehäuseschale, vorzugsweise, form- und/oder kraftschlüssig, z. B. durch Einschnappen, zu befestigen. Somit kann ein verliersicherer und stabiler Halt der Leiterplatte innerhalb der Gehäuseschale ermöglicht werden.
  • Außerdem kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass die Gehäuseschale mindestens eine, vorzugsweise mehrere, umfangsseitig angeordnete Aufnahmen für Vergussdüsen aufweist, um die Sensorvorrichtung, insbesondere die Leiterplatte, innerhalb der Gehäuseschale, von allen Seiten vergießen zu können. Somit kann ein vollumfängliches sowie beidseitiges Abdichten der Leiterplatte mit sämtlichen Sensorelementen ermöglicht werden.
  • Darüber hinaus kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass ein Rahmen für eine Anzeigeeinheit, vorzugsweise für die Anzeigeelemente der Anzeigeeinheit, der Sensorvorrichtung vorgesehen ist, der auf einer Vorderseite der Leiterplatte, die dem beweglichen Teil zugewandt ist, anordbar ist, um die Anzeigeeinheit auf der Leiterplatte der Sensorvorrichtung zu umrahmen und/oder um die Streueffekte zwischen den Anzeigeelementen der Anzeigeeinheit zu vermeiden, und/oder um das Lichtfeld der Anzeigeelemente der Anzeigeeinheit zu formen, und/oder um ein Vergießen der Sensorvorrichtung zu ermöglichen, ohne die Anzeigeeinheit zu bedecken. Vorteilhafterweise kann der Rahmen mindestens ein Rippenelement zur Anordnung zwischen den Anzeigeelementen der Anzeigeeinheit aufweisen. Somit können einzelne Anzeigeelemente der Anzeigeeinheit einzeln umrahmt werden, um die Streueffekte zwischen den Anzeigeelementen der Anzeigeeinheit zu vermeiden.
  • Ferner kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass eine, vorzugsweise für das Licht einer Anzeigeeinheit durchsichtige, Blende (oder auch transparenter Fensterbereich genannt) für die Anzeigeeinheit, vorzugsweise für die Anzeigeelemente der Anzeigeeinheit, der Sensorvorrichtung vorgesehen ist, die auf einer Vorderseite der Sensorvorrichtung, die dem beweglichen Teil zugewandt ist, anordenbar ist und die ein Fenster in dem beweglichen Teil bilden kann. Somit kann sichergestellt werden, dass das Licht der Anzeigeeinheit nach außen bezüglich des Fahrzeuges durchtritt. Zudem kann mit Hilfe der Blende/des Fensterbereiches für die Anzeigeeinheit eine ansprechende Optik am beweglichen Teil bereitgestellt werden.
  • Weiterhin kann die Erfindung bei einer Sensorvorrichtung vorsehen, dass ein, insbesondere schaumartiges, vorzugsweise mit geschlossenen Poren, Pad für die erste und/oder zweite (kapazitive) Sensoreinheit vorgesehen ist, um ein Eindringen von störenden Schmutzpartikel und/oder Feuchtigkeit in den Sensorbereich der entsprechenden Sensoreinheit zu vermeiden. Das Pad kann vorteilhafterweise eine Permittivität nahe 1 (vergleichbar zum Vakuum) aufweisen, um ein Ausbreiten von elektromagnetischen Feldern nicht zu stören und um eine sichere Funktion der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit zu ermöglichen.
  • Zudem stellt die Erfindung ein Verkleidungselement für ein Fahrzeug bereit, aufweisend: einen Aufnahmesitz für eine Sensorvorrichtung zum Betätigen eines beweglichen Teils des Fahrzeuges, wobei die Sensorvorrichtung wie oben beschrieben ausgebildet sein kann. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verkleidungselements können die gleichen Vorteile erreicht werden, die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung beschrieben wurden. Auf diese Vorteile wird vorliegend vollumfänglich Bezug genommen. Das Verkleidungselement ist vorzugsweise am beweglichen Teil oder der B-Säule anordbar. Auch kann es vorgesehen sein, dass ein Teil des Verkleidungselements als ein Gehäuseteil für das Gehäuse der Sensorvorrichtung dient, wobei insbesondere das Verkleidungselement auch eine Blende/einen Fensterbereich zum Anzeigen von Informationen der Sensorvorrichtung aufweist.
  • Vorteilhafterweise kann an der Sensorvorrichtung oder am Aufnahmesitz (im beweglichen Teil oder im Verkleidungselement) ein, insbesondere eine äußere Kante der Leiterplatte umfangsseitig, vorzugsweise vollumfänglich, umgrenzenden Dichtungsrahmen vorgesehen sein, um den Bereich zwischen einer Vorderseite der Sensorvorrichtung und einer Auflagefläche im Aufnahmesitz anzudichten.
  • Außerdem stellt die Erfindung ein Fahrzeug bereit, aufweisend: eine Sensorvorrichtung, die wie oben beschrieben ausgebildet sein kann. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Fahrzeugs können die gleichen Vorteile erreicht werden, die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung beschrieben wurden. Auf diese Vorteile wird vorliegend vollumfänglich Bezug genommen.
  • Des Weiteren ist die Erfindung auch auf ein Verfahren gerichtet zum Betätigen eines beweglichen Teils, insbesondere einer Schiebetür, Klappe oder dergleichen, eines Fahrzeuges, durch eine Sensorvorrichtung mit einer Sensoreinheit für eine Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils auszulösen. Hierbei ist es vorgesehen, dass die Bewegungserkennung sowohl von innen als auch von außen vom Fahrzeug durch den Benutzer durchführbar ist. Zu diesem Zweck kann eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung, wie zuvor beschrieben, zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Sensorvorrichtung mit einer ersten und/oder zweiten Sensoreinheit in Form einer Matrix im Sinne der Erfindung,
    • 2 eine schematische Darstellung einer Sensorvorrichtung mit einer ersten und/oder zweiten Sensoreinheit in Form einer Matrix im Sinne der Erfindung,
    • 3 eine schematische Darstellung einer Sensorvorrichtung im Sinne der Erfindung mit einer NFC-Antenne,
    • 4 eine schematische Darstellung einer Sensorvorrichtung im Sinne der Erfindung mit einer zusätzlichen LDC-Sensoreinheit,
    • 5 eine schematische Darstellung einer Sensorvorrichtung im Sinne der Erfindung mit einer weiteren kapazitiven Sensoreinheit,
    • 6 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,
    • 7 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,
    • 8 eine schematische Querschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung mit Gehäuse im Bereich einer Anzeigeeinheit, und
    • 9 eine schematische Querschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung im Bereich der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit auf zwei getrennten Leiterplatten mit einer Schirmelektrode,
    • 10 eine schematische Querschnittdarstellung vergleichbar zu 9 einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung im Bereich der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit ohne eine Schirmelektrode, und
    • 11 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung.
  • In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet. In der Regel werden die Bezugszeichen von den gleichen Ausführungsbeispielen nur einmal beschrieben.
  • Die 1 und 2 zeigen jeweils eine beispielhafte Sensorvorrichtung 100 im Sinne der Erfindung, die zum Betätigen, d. h. zum Verriegeln und/oder Entriegeln sowie zum Öffnen und/oder Schließen, eines beweglichen Teils 101, insbesondere einer Schiebetür, eines Fahrzeuges 1 (vgl. die 11) ausgeführt ist. Die Sensorvorrichtung 100 im Sinne der Erfindung weist folgende Elemente auf: eine erste Sensoreinheit 10a mit mehreren, insbesondere kapazitiven, Sensorelementen 11 für eine Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils 101 auszulösen, und eine Leiterplatte 20 zur Aufnahme der ersten Sensoreinheit 10a.
  • Wie es aus den 1 und 2 ersichtlich ist, ist die erste kapazitive Sensoreinheit 10a (wobei grundsätzlich auch die zweite Sensoreinheit 10b vergleichbar (in Form, Art und/oder Größe) zur ersten Sensoreinheit 10a ausgestaltet sein kann) in Form einer Matrix x, y aus mehreren Sensorelementen 11 ausgebildet. Dabei sind die Sensorelemente 11 in Form einer Matrix x, y auf der Leiterplatte 20 angeordnet. Die Matrix x, y ist dabei mit mindestens einer Reihe y (vgl. streifenförmige Sensorelemente 11 in der 2) und/oder mit mindestens einer Spalte x (nicht gezeigt) oder mit mehreren Reihen y sowie mit mehreren Spalten x (vgl. die 1) ausgeführt, wobei in jeder Reihe y und/oder Spalte x jeweils mehrere Sensorelemente 11 vorgesehen sind. Die Sensorelemente 11 in Form einer Matrix x, y dienen dazu, die Bewegungserkennung anhand einer kapazitiven Veränderung der Umgebung durchzuführen.
  • Die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b ist somit als ein Matrixsensor mit mehreren innerhalb der Matrix x, y verteilten Sensorelementen 11 ausgestaltet, um eine genaue Erkennung einer Öffnungsabsicht und/oder einer Schließungsabsicht eines Benutzers durch bestimmte Bewegungen bzw. Gesten des Benutzers zu ermöglichen. Durch die Matrix x, y mit mehreren Sensorelementen 11 kann eine verbesserte Erkennung einer Bewegung bzw. Geste des Benutzers, bspw. einer Hand oder eines Fingers des Benutzers, durchgeführt werden. Die Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung kann dabei hochaufgelöst in eine erste Bewegungsrichtung R1, bspw. in eine Fahrzeuglängsrichtung (vgl. außerdem die 11), und eine zweite Bewegungsrichtung R2, bspw. in eine Fahrzeughochrichtung (vgl. die 11), erfolgen.
  • Die Sensorelemente 11 können fotolithografisch auf der Leiterplatte 20 aufgedruckt sein.
  • Neben der ersten und/oder zweiten Sensoreinheit 10a,b können/kann auch eine NFC-Antenne 30 (vgl. die 3) und/oder eine LDC-Sensoreinheit 40 (vgl. die 4) und/oder eine weitere kapazitive Sensoreinheit 50 (vgl. die 5) bei der Sensorvorrichtung 100 vorgesehen sein, auf die im Weiteren in Verbindung mit der Beschreibung der 3, 4 und 5 im Detail eingegangen wird. Die NFC-Antenne 30 kann zum Ver- und/oder Entriegeln einer Zentralverriegelung des Fahrzeugs 1 dienen. Anstelle oder zusätzlich zur NFC-Antenne 30 können/kann eine kapazitive Kommunikationseinheit, ein Transponder, eine BLE-Antenne und/oder eine UWB-Antenne zum Ver- und/oder Entriegeln der Zentralverriegelung vorgesehen sein, die in den Figuren aus Einfachheitsgründen nicht gezeigt sind. Die weitere kapazitive Sensoreinheit 50 kann optional zum Erkennen des Benutzers in einer bestimmten Entfernung zum Fahrzeug 1, bspw. bis zu einigen Metern, dienen. Nach dem Erkennen des Benutzers durch die weitere kapazitive Sensoreinheit 50 oder nach einer Bewegungserkennung durch die kapazitive Sensoreinheit 10a kann automatisch eine Authentifizierung des Benutzers, bspw. durch einen Transponder oder durch die NFC-Antenne 30, gestartet werden kann. Die Authentifizierung des Benutzers durch die NFC-Antenne 30 kann in einem kürzeren Erfassungsbereich, bspw. bis zu 10 cm, erfolgen. Die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b kann in einem begrenzten Abstand zum beweglichen Teil 101, insbesondere zur Sensorvorrichtung 100, bspw. zwischen 5 cm und 10 cm, eine Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung für eine Öffnungsabsicht und/oder eine Schließungsabsicht des beweglichen Teils 101 durchführen. Die Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung für eine Öffnungsabsicht und/oder eine Schließungsabsicht des beweglichen Teils 101 durch die kapazitive Sensoreinheit 10a kann nach der oder vor der Authentifizierung des Benutzers erfolgen.
  • Die entsprechende Bewegung bzw. Gestik zum Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils 101 kann als ein Hinweis für den Benutzer durch eine Anzeigeeinheit 60 an der Sensorvorrichtung 100 sichtbar gemacht werden, auf die im Folgenden noch im Detail eingegangen wird. Auch kann die LDC-Sensoreinheit 40 aus der 4 für ein Ver- oder Entriegeln und/oder für eine Notstopfunktion des beweglichen Teils 101 genutzt werden, wenn die Oberfläche des beweglichen Teils 101 direkt berührt wird.
  • Die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b kann mit entsprechenden Schildelementen 11a und/oder Schildrahmen 15, 16 für die Sensorelemente 11 als ein 3D-Sensorgebilde aufgebaut sein, welches durch unterschiedliche Schichten der Leiterplatte 20 realisiert ist. Die Sensorelemente 11 und die Schildrahmen 15, 16 können auf einer Vorderseite und/oder in einer Schicht der Leiterplatte 20 (zugewandt zum beweglichen Teil 101) ausgebildet sein, wie es in den 1 und 2 angedeutet ist. Die Schildelemente 11a für die Sensorelemente 11 können auf der Rückseite der Leiterplatte 20 (abgewandt vom beweglichen Teil 101) ausgebildet sein, wie es in den 6 und 7 angedeutet ist. Die Schildelemente 11a in den 6 und 7 sind als streifenförmige Schildelemente 11a dargestellt, die für die streifenförmige Sensorelemente 11 in der 2 vorgesehen sind. Für die Sensorelemente 11 der 1 oder der 2 bis 5 können komplementäre Schildelemente 11a vorgesehen sein, die ebenfalls in Form einer Matrix x, y auf der Rückseite der Leiterplatte 20 angeordnet sein können.
  • Die Sensorvorrichtung 100 im Sinne der Erfindung kann einen Teil eines Sicherheitssystems des Fahrzeuges 1 in Form einer Zentralverriegelung mit einer Zugangsberechtigung nach dem Prinzip Keyless-Go oder Keyless-Entry bilden. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 100 kann auf einen Türgriff am beweglichen Teil 101, bspw. an der Seitenschiebetür, des Fahrzeuges 1 verzichtet werden.
  • Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass die Sensorelemente 11 zeilenweise (aus Einfachheitsgründen nicht gezeigt) oder spaltenweise (gezeigt in den 1 und 2) oder einzeln (aus Einfachheitsgründen nicht gezeigt) verschaltet werden.
  • Wie es die 1 und 2 in den vergrößerten Darstellungen andeuten, dass die Sensorelemente 11 jeweils einzelne Sensoreinheiten K, G mit einer eigenen Geometrie bilden. Aus den vergrößerten Darstellungen der 1 und 2 ist dabei ersichtlich, dass die einzelnen Sensorelemente 11 kammförmig (1) oder gitterförmig (2) aufgebaut sein können, um weniger Störeffekte durch Wirbelströme aufzuweisen.
  • Ferner ist in den 1 und 2 gezeigt, dass die Sensorelemente 11 jeweils eine, bspw. zentrale, Zuleitung 12, insbesondere für die einzelnen Sensoreinheiten K, G, aufweisen können. Ferner können die Sensorelemente 11 mehrere Zweigelemente 14 aufweisen, die sternförmig (nicht gezeigt), rippenförmig oder kammförmig (1) und/oder gitterförmig (2) von der Zuleitung 12 abgehen können.
  • Weiterhin zeigen die 1 und 2, dass die Sensorelemente 11 zwei, insbesondere galvanisch getrennte, Schildrahmen 15, 16 aufweisen können, die auf der gleichen Seite und/oder in der gleichen Schicht der Leiterplatte 20 angeordnet sind wie die Sensorelemente 11. Durch die Schildrahmen 15, 16 können die Wirbelströme abgefangen werden, die durch das induzierte Magnetfeld einer NFC-Antenne 30 entstehen können.
  • Die 1 bis 7 zeigen weiterhin schematisch, dass die Leiterplatte 20 oder die Leiterplatten 20a,b eine, insbesondere integrierte, Elektronikeinheit 21, sog. Steuerelektronik, aufweisen kann, um sämtliche Funktionskomponenten der Sensorvorrichtung 100 anzusteuern, welche die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b , eine NFC-Antenne 30, eine LDC-Sensoreinheit 40, eine weitere kapazitive Sensoreinheit 50 und/oder eine Anzeigeeinheit 60 umfassen können. Auf diese Weise kann eine autonome Sensorvorrichtung 100 bereitgestellt werden, die keine Rechenkapazitäten in einer zentralen Steuereinheit des Fahrzeuges 1 benötigt.
  • Vorzugsweise kann die Sensorvorrichtung 100 nur durch eine Steckereinheit 70, vorzugsweise mit einer Dichtung und/oder Zugentlastung für nach außen führende Verbindungskabel energietechnisch und/oder kommunikationstechnisch an eine fahrzeugseitige Energieversorgung und/oder Steuereinheit angeschlossen werden, um in Betrieb genommen zu werden. Die Steckereinheit 70 ist schematisch in den 6 und 7 gezeigt.
  • Grundsätzlich ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b zur Bewegungserkennung, insbesondere zur Gestenerkennung, in einem Abstand von 1 cm bis 20 cm, vorzugsweise von 2 cm bis 15 cm, insbesondere von 5 cm bis 10 cm, zur Sensorvorrichtung 100 bzw. zum beweglichen Teil 101 ausgeführt ist.
  • Weiterhin kann die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b zur Bewegungserkennung in eine erste Bewegungsrichtung R1 und/oder zur Bewegungserkennung eine zweite Bewegungsrichtung R2 ausgeführt sein, wie dies die 1 bis 5 und 9 andeuten. Die Bewegungserkennung in die erste Bewegungsrichtung R1 kann zum Öffnen des beweglichen Teils 101 dienen. Die Bewegungserkennung in die zweite Bewegungsrichtung R2 kann zum Schließen des beweglichen Teils 101 dienen. Die erste Bewegungsrichtung R1 und die zweite Bewegungsrichtung R2 können entgegengesetzt ausgerichtet sein, um eine intuitive Öffnung- und/oder Schließvorgang des beweglichen Teils 101 mit Hilfe der erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b zu ermöglichen.
  • Wie es die 3 zeigt, kann eine NFC-Antenne 30 auf der Leiterplatte 20 vorgesehen sein, um eine sichere Kommunikation mit dem Benutzer, bspw. mit einem mobilen Handgerät 4 des Benutzers, über kurze Strecken von nur wenigen Zentimetern, bspw. bis zu 10 cm, zu ermöglichen. Die NFC-Antenne 30 kann entlang einer äußeren Kante der Leiterplatte 20 angeordnet sein. Zudem ist es denkbar, dass die NFC-Antenne 30 die kapazitive Sensoreinheit 10, die Elektronikeinheit 21, die LDC-Sensoreinheit 40, die weitere kapazitive Sensoreinheit 50 und/oder die Anzeigeeinheit 60, vorzugsweise vollumfänglich, umgrenzen kann. Folglich kann die NFC-Antenne 30 platzsparend auf der Leiterplatte 20 angeordnet sein und optional eine weitere Funktion übernehmen, bspw. eine Schildfunktion für die innenliegenden Komponenten, bspw. wenn die NFC-Antenne 30 inaktiv ist. Die NFC-Antenne 30 kann im Wesentlichen schlaufenförmig und/oder im Wesentlichen O-förmig aufgeführt sein. Einfachheitshalber kann die NFC-Antenne 30 nur eine Wicklung aufweisen.
  • Weiterhin kann die Erfindung vorsehen, dass die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b ausgeschaltet ist, wenn die NFC-Antenne 30 im Sensorbetrieb ist, und dass die NFC-Antenne 30 ausgeschaltet ist, wenn die erste und/oder zweite Sensoreinheit 10a,b im Sensorbetrieb ist, um die Datenübertragungen durch die beiden Sensoreinheit 10a,b und die NFC-Antenne 30 zu trennen.
  • Wie es die 4 zeigt, kann auf der Leiterplatte 20 oder den Leiterplatten 20a,b eine LDC-Sensoreinheit 40 vorgesehen sein, die durch ein Antippen der Außenhaut des beweglichen Teils 101 im Bereich der LDC- Sensoreinheit 40 betätigt werden kann. Hierzu kann an der Außenhaut des beweglichen Teils 101 ein metallisches Plättchen angeordnet sein oder ein Teil der Außenhaut des beweglichen Teils 101 mit einer metallischen Beschichtung versehen sein, dessen Relativbewegung zu einer LDC-Spule der LDC-Sensoreinheit 40 auf der entsprechenden Leiterplatte der Sensorvorrichtung 100 durch die LDC-Sensoreinheit 40 sensiert werden kann.
  • Wie es die 4 andeutet, kann die LDC-Sensoreinheit 40 eine erste LDC-Sensoreinheit 41 zum Verriegeln und/oder eine zweite LDC-Sensoreinheit 42 zum Entriegeln eines fahrzeugseitigen Schließsystems aufweisen. Außerdem ist es denkbar, dass die LDC-Sensoreinheit 40 zum Ausführen einer Notstopfunktion beim Betätigen des beweglichen Teils 101 ausgeführt sein kann, um ein Einklemmen von Gegenständen in einer Fahrzeugöffnung durch das sich schließende bewegliche Teil 101 oder ein Gefährden der Personen oder Gegenstände durch das sich öffnende bewegliche Teil 101 zu vermeiden. Durch ein schnelles Antippen an der Außenhaut des beweglichen Teils 101 im Bereich der ersten LDC-Sensoreinheit 41 oder im Bereich der zweiten LDC-Sensoreinheit 42 kann im Rahmen der Notstopfunktion ein weiteres Bewegen des beweglichen Teils 101, egal in welche Richtung, unverzüglich gestoppt werden.
  • Wie es die 5 zeigt, kann auf der Leiterplatte 20 oder den Leiterplatten 20a,b eine weitere kapazitive Sensoreinheit 50 angeordnet sein, die bspw. zur Erkennung eines Benutzers auf einer gewissen Entfernung zum Fahrzeug 1 dienen kann. Die weitere kapazitive Sensoreinheit 50 kann zum Detektieren einer Annäherung des Benutzers an die Sensorvorrichtung 100 in einer Entfernung bis zu 10 m, vorzugsweise bis zu 5 m, insbesondere bis zu 1 m, zum Fahrzeug 1 ausgeführt sein. Daraufhin können z. B. die NFC-Antenne 30 und ggf. weitere Komponenten der Sensorvorrichtung 100 eingeschaltet werden, die eine Stromversorgung benötigen, bspw. für eine Authentifizierung des Benutzers. Nach dem erfolgreichen Authentifizieren des Benutzers, bspw. durch die NFC-Antenne 30, kann das bewegliche Teil 101 automatisch entriegelt werden. Die kapazitive Sensoreinheit 10a kann anschließend eine Bewegungserkennung bzw. Gestenerkennung für eine Öffnungsabsicht und/oder eine Schließungsabsicht des beweglichen Teils 101 durch den authentifizierten Benutzer durchführen.
  • Wie es aus der 5 ersichtlich ist, kann auf der Leiterplatte 20 oder den Leiterplatten 20a,b eine Anzeigeeinheit 60a,b, vorzugsweise eine LED-Anzeigeeinheit, angeordnet sein. Die Anzeigeeinheit 60a,b kann zum Anzeigen einer entsprechenden Bewegung bzw. Gestik zum Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils 101 dienen, um einen Hinweis an den Benutzer zum Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils 101 auszugeben. Zudem kann die Anzeigeeinheit 60 die Bewegungen bzw. die Gesten des Benutzers beim Betätigen der kapazitiven Sensoreinheit 101 visualisieren, um eine Bestätigung an den Benutzer auszugeben, dass seine Bewegungen bzw. Gesten erkannt werden.
  • Die Anzeigeeinheit 60a,b kann grundsätzlich mehrere, d. h. zwei, drei, vier, fünf, oder noch mehr Anzeigeelemente 61, bevorzugt in Form von LEDs, aufweisen. Die 1 bis 5 zeigen beispielsweise fünf Anzeigeelemente 61 im Rahmen der Anzeigeeinheit 60a,b.
  • Für die Betätigung der Sensorvorrichtung 100 von außen I ist einerseits die erste Sensoreinheit 10a und andererseits die entsprechende Anzeigeeinheit 60a vorgesehen (s. 8). Für die Betätigung der Sensorvorrichtung 100 von innen II ist dagegen die zweite Sensoreinheit 10b sowie die entsprechende Anzeigeeinheit 60b vorhanden (s. ebenfalls 8).
  • Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass die Anzeigeeinheit 60 (Bezugszeichen 60 entspricht 60a oder 60b) insbesondere die Anzeigeelemente 61, dazu ausgeführt ist (sind), eine Statusmeldung beim Betätigen des beweglichen Teils 101 auszugeben, die folgende Zustände des beweglichen Teils 101 anzeigen kann: verriegelt, entriegelt, offen und/oder geschlossen. Für unterschiedliche Zustände des beweglichen Teils 101 können unterschiedliche Lichtfarben genutzt werden, bspw. Rot für verriegelt, Grün für geschlossen und entriegelt und Gelb für offen.
  • Wie oben bereits erwähnt kann die Anzeigeeinheit 60, insbesondere die Anzeigeelemente 61, dazu ausgeführt sein, einen Hinweis zum Betätigen der kapazitiven Sensoreinheit 10a auszugeben. Dabei ist es denkbar, dass die Anzeigeeinheit 60, insbesondere die Anzeigeelemente 61, dazu ausgeführt ist (sind), mit einer bestimmten Reihenfolge oder Sequenz der Anzeigesignale, mindestens eine Bewegungsrichtung R1, R2 zum Betätigen der kapazitiven Sensoreinheit 10, bevorzugt eine erste Bewegungsrichtung R1 zum Öffnen des beweglichen Teils 101 und/oder eine zweite Bewegungsrichtung R2 zum Schließen des beweglichen Teils 101, auszugeben.
  • Vorteilhafterweise kann ein Programmcode für die Anzeigeeinheit 60 vorgesehen sein, welches in einer Speichereinheit 22 der Elektronikeinheit 21 hinterlegt sein kann, und welches bei einem zumindest teilweisen Durchführen in einer Recheneinheit 23 der Elektronikeinheit 21 die Anzeigeeinheit 60 zum Verwenden auf einer Linkstür oder Rechtstür des Fahrzeuges 1, bevorzugt mit unterschiedlichen Reihenfolgen der Anzeigesignale, programmieren und/oder umprogrammieren kann.
  • Wie oben bereits erwähnt ist und wie die 6 und 7 zeigen, kann eine Steckereinheit 70, vorzugsweise mit einer Dichtung und/oder Zugentlastung, bspw. in Form einer Labyrinthführung, für nach außen führende Verbindungskabel, vorgesehen sein, um die Sensorvorrichtung 100 energietechnisch und/oder kommunikationstechnisch an eine nicht gezeigte fahrzeugseitige Energieversorgung und/oder Steuereinheit anzuschließen.
  • Außerdem zeigen die 6 und 7, dass eine, vorzugsweise durchsichtige, Vergussmasse 80 und/oder ein Deckel 81 vorgesehen sein können/kann, um die Sensorvorrichtung 100 in einem Aufnahmesitz 102 am Fahrzeug 1, insbesondere am beweglichen Teil 101, vorzugsweise an einer Scheibe 103 oder an einem Teil 105 des beweglichen Teils 101, oder an einem Verkleidungselement 107 des Fahrzeuges 1, bspw. B-Säule (vgl. die 11), abzudichten und/oder abzudecken. Die Vergussmasse 80 ist lediglich schematisch blockartig dargestellt. Die Vergussmasse 80 wird in verflüssigter Form um die Leiterplatte 20 herum, bspw. direkt im Aufnahmesitz 102 im beweglichen Teil 101 (vgl. die 6) oder in einer Gehäuseschale 90 (vgl. die 7), gegossen. Der Deckel 81 bildet hierbei einen Teil des Gehäuses 90, insbesondere der Rückseite 90.2, die nach innen zum Fahrzeug gerichtet ist. Wie die 6 und 7 zeigen ist im Deckel 81 eine Blende 97 oder ein Fensterbereich 97 zum Anzeigen der Informationen vorgesehen. Auch in der Vorderseite 90.1 (des Gehäuses 90 bzw. der Gehäuseschale 90), die nach außen vom Fahrzeug 1 gerichtet, ist, kann eine entsprechende Blende 97 oder ein Fensterbereich 97 zum Anzeigen der Informationen vorgesehen sein.
  • Ferner zeigen die 7 sowie die 1 und 2, dass eine, insbesondere einseitig offene, Gehäuseschale 90 oder optional ein Halterahmen für die Leiterplatte 20 vorgesehen sein kann, um die Sensorvorrichtung 100 in Form einer Elektronikbox im Aufnahmesitz 102 am Fahrzeug 1, insbesondere am beweglichen Teil 101, vorzugsweise an einer Scheibe 103 oder an einem Teil 105 des beweglichen Teils 101, oder an einem Verkleidungselement 107 des Fahrzeuges 1, anzuordnen.
  • Zurück zu den 1 und 2, die ebenfalls die Gehäuseschale 90 zeigen, ist zu erkennen, dass die Gehäuseschale 90 mindestens ein, vorzugsweise zwei, außenliegende Befestigungselemente 91, bspw. in Form von Befestigungslaschen, aufweisen kann, um die Sensorvorrichtung 100 in Form einer Elektronikbox im Aufnahmesitz 102 entweder direkt am Fahrzeug 1 oder indirekt über ein Verkleidungselement 107, bspw. form- und/oder kraftschlüssig, z. B. durch Verschrauben oder Verstemmen, zu befestigen.
  • Alternativ oder zusätzlich zu den Befestigungslaschen 91 können nicht gezeigte Befestigungsschienen und/oder -Nuten vorgesehen sein, um ein einfaches und geführtes Einschieben der Sensorvorrichtung 100 entlang korrespondierender Führungselemente im Aufnahmesitz 102 am Fahrzeug 1 zu ermöglichen. Die Befestigungsschienen und/oder - Nuten und die korrespondierende Führungselemente im Aufnahmesitz 102 können eine automatisch abdichtende Labyrinthführung zwischen der Sensorvorrichtung 100 und dem Aufnahmesitz 102 am Fahrzeug 1 bilden.
  • Ferner zeigen die 1 und 2, dass die Gehäuseschale 90 mindestens ein, vorzugsweise zwei, innenliegende Befestigungselemente 92, bspw. in Form von Befestigungsnocken, aufweisen kann, um die Sensorvorrichtung 100, insbesondere die Leiterplatte 20, innerhalb der Gehäuseschale 90, vorzugsweise, form- und/oder kraftschlüssig, z. B. durch Verschrauben oder Verstemmen, zu befestigen.
  • Zudem zeigen die 1 und 2, dass die Gehäuseschale 90 (auch Vorderseite 90.1 des Gehäuses 90 genannt) mindestens ein, vorzugsweise mehrere, umfangsseitig angeordnete Schnappelemente 93, bspw. in Form von Quetschrippen, aufweisen kann, um die Sensorvorrichtung 100, insbesondere die Leiterplatte 20, innerhalb der Gehäuseschale, vorzugsweise, form- und/oder kraftschlüssig, z. B. durch Einschnappen, zu befestigen.
  • Außerdem zeigen die 1 und 2, dass die Gehäuseschale 90 mindestens eine, vorzugsweise mehrere, umfangsseitig angeordnete Aufnahmen 94 für Vergussdüsen aufweisen kann, um die Sensorvorrichtung 100, insbesondere die Leiterplatte 20 oder die Leiterplatten 20a,b, innerhalb der Gehäuseschale 90 oder des Gehäuses 90, vollumfängliches sowie von allen Seiten vergießen zu können.
  • Die 1 bis 7 (sowie die 8) zeigen, dass ein Rahmen 95 für eine Anzeigeeinheit 60, vorzugsweise für die Anzeigeelemente 61 der Anzeigeeinheit 60, der Sensorvorrichtung 100 vorgesehen sein können. Der Rahmen 95 kann, wie dies die 6 und 7 andeuten, auf einer Vorderseite der Leiterplatte 20, die dem beweglichen Teil 101 zugewandt ist, angeordnet werden. Der Rahmen 95 kann mehrere vorteilhafte Funktionen erfüllen: die Anzeigeeinheit 60 auf der Leiterplatte 20 der Sensorvorrichtung 100 umrahmen, die Streueffekte zwischen den Anzeigeelementen 61 der Anzeigeeinheit 60 vermeiden, das Lichtfeld der Anzeigeelemente 61 der Anzeigeeinheit 60 formen, sowie ein Vergießen der Sensorvorrichtung 100 ermöglichen, ohne dass die Anzeigeeinheit 60 vor der Vergussmasse bedeckt wird. Wie es die 6, 7 und 8 zeigen kann der Rahmen 95 mindestens ein Rippenelement 96 zur Anordnung zwischen den Anzeigeelementen 61 der Anzeigeeinheit 60 aufweisen, vorzugsweise jedoch jeweils ein Rippenelement 96 zwischen zwei benachbarten Anzeigeelementen 61.
  • Ferner zeigen die 6, 7 und 8, dass eine, vorzugsweise für das Licht einer Anzeigeeinheit 60 durchsichtige, Blende 97 für die Anzeigeeinheit 60, vorzugsweise für die Anzeigeelemente 61 der Anzeigeeinheit 60, der Sensorvorrichtung 100 vorgesehen sein kann, die auf einer Vorderseite der Sensorvorrichtung 100, die dem beweglichen Teil 101 zugewandt ist, angeordnet werden kann und die ein Fenster in dem beweglichen Teil 101 bilden kann. Die Blende 97 kann als ein separates Teil ausgebildet sein oder als ein Einleger in einem 2K-Spritzgussteil zusammen mit dem beweglichen Teil 101 oder dem Verkleidungselement 107 oder dem Gehäuse 90 ausgebildet sein (s. z. B. 8). Wenn eine Gehäuseschale 90 vorgesehen ist, wie dies die 7 zeigt, kann die Gehäuseschale 90 eine korrespondierende Blende 97 aufweisen.
  • Weiterhin zeigt die 7, dass ein, insbesondere schaumartiges, vorzugsweise mit geschlossenen Poren, Pad 98 für die erste Sensoreinheit 10a vorgesehen sein kann, um ein Eindringen von störenden Schmutzpartikel und/oder Feuchtigkeit in den Sensorbereich der ersten Sensoreinheit 10a zu vermeiden. Das Pad 98 kann vorteilhafterweise eine Permittivität nahe 1 aufweisen. Das Pad 98 kann zwischen einer Vorderseite 90.1 der Gehäuseschale 90, die dem beweglichen Teil 101 zugewandt ist, und einer Auflagefläche des Aufnahmesitzes 102 angeordnet sein. Grundsätzlich kann ein solches Pad 98 auch in der 6 vorgesehen sein. Allerdings wird dort die Vergussmasse 80 direkt zwischen der Leiterplatte 20 und der Auflagefläche des Aufnahmesitzes 102 gegossen, sodass dort auf ein Pad 98 verzichtet werden kann.
  • Die 11 zeigt ein weiteres Aspekt der Erfindung, nämlich ein bewegliches Teil 101, insbesondere in Form einer Schiebetür, für ein Fahrzeug 1, aufweisend: einen Aufnahmesitz 102 für eine Sensorvorrichtung 100 zum Betätigen des beweglichen Teils, wobei die Sensorvorrichtung 100 wie oben beschrieben ausgebildet sein kann. Als bewegliches Teil 101 kann dabei auch eine Scheibe 103 oder ein Teil 105 des beweglichen Teils 101 verstanden werden. Auch ist es denkbar, dass die Sensorvorrichtung 100 über das Verkleidungselement 107 am beweglichen Teil 101 oder dem Fahrzeug 1 befestigt ist.
  • Zudem zeigt die 11 ein weiteren Aspekt der Erfindung, nämlich ein Verkleidungselement 107, bspw. in Form einer B-Säule, für ein Fahrzeug 1, aufweisend: einen Aufnahmesitz 102 für eine Sensorvorrichtung 100 zum Betätigen eines beweglichen Teils 101 des Fahrzeuges 1, wobei die Sensorvorrichtung 100 wie oben beschrieben ausgebildet sein kann. Anstelle des gezeigten mobilen Handgerätes 4 kann auch ein mobiler ID-Geber 4 im Rahmen der Erfindung zum Einsatz kommen.
  • Ferner kann an der Sensorvorrichtung 100 oder am Aufnahmesitz 102 (sei es am beweglichen Teil 101 oder am Verkleidungselement 107) ein, insbesondere eine äußere Kante der Leiterplatte 20 umfangsseitig, vorzugsweise vollumfänglich, umgrenzenden Dichtungsrahmen 104 vorgesehen sein, um den Bereich zwischen einer Vorderseite der Sensorvorrichtung 100 und der Auflagefläche im Aufnahmesitz 102 anzudichten.
  • In der 8 kommt eine Leiterplatte 20 zum Einsatz, die zwischen den beiden Sensoreinheiten 10a,b und/oder den Anzeigeeinheiten 20a,20b (für jeweils für Innen und Außen vom Fahrzeug) eine Schirmelektrode 24 aufweist, um elektrische Störungen zwischen den beiden Sensoreinheiten 10a,b zu verringern. In 8 kommt eine einteilige stoffschlüssig zusammengefügte Leiterplatte 20 zum Einsatz. Dabei kann die Schirmelektrode 24 durch eine Leiterschicht 20.1 der mehrlagigen Leiterplatte 20 gebildet sein.
  • In der 9 sind nur die beiden baulich getrennten Leiterplatten 20a,b (im Gegensatz zur einteiligen Leiterplatte 20 in 8) mit den jeweiligen Sensoreinheiten 10a,b, die auf den Leiterplatten 20a,b elektrisch befestigt sind, gezeigt, wobei zwischen den beiden Sensoreinheiten 10a,b eine separate (baulich getrennte) Schirmelektrode 24 vorgesehen ist.
  • Der vorhandene Zwischenraum zwischen den Leiterplatten 20a,b und der Schirmelektrode 24 kann durch Vergussmasse oder eine Isolationsschicht gefüllt sein. Die beiden Sensoreinheiten 10a,b werden vorzugsweise jeweils durch eine äußere Leiterschicht 20.1 der jeweiligen Leiterplatte 20a,b gebildet.
  • In der 10 ist eine optionale Ausgestaltung zum Erfindungsgegenstand aus 9 gezeigt, wobei die beiden baulich getrennten Leiterplatten 20a,b mit den jeweiligen Sensoreinheiten 10a,b, die auf den Leiterplatten 20a,b elektrisch befestigt sind, ebenfalls separat ausgestaltet sind. Allerdings wird in dieser Figur auf eine zwischenliegende Schirmelektrode 24 verzichtet.
  • Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fahrzeug
    2
    Sicherheitssystem
    3
    Schließsystem
    4
    Handgerät / ID-Geber
    10a
    erst Sensoreinheit, insbesondere kapazitive Sensoreinheit
    10b
    zweite Sensoreinheit, insbesondere kapazitive Sensoreinheit
    11
    Sensorelement
    11a
    Schildelement
    12
    Zuleitung
    14
    Zweigelement
    15
    Schildrahmen
    16
    Schildrahmen
    20
    Leiterplatte oder Leiterfolie (mehrlagig)
    20a,b
    Leiterplatte oder Leiterfolie (mehrlagig)
    20.1
    Leiterschicht von 20, 20a,b
    21
    Elektronikeinheit
    22
    Speichereinheit
    23
    Recheneinheit
    24
    Schirmelektrode
    30 NFC-Antenne 40
    LDC-Sensoreinheit
    41
    erste LDC-Sensoreinheit
    42
    zweite LDC-Sensoreinheit
    50
    weitere kapazitive Sensoreinheit
    60
    Anzeigeeinheit
    60a,b
    Anzeigeeinheit
    61
    Anzeigeelement
    70
    Steckereinheit
    80
    Vergussmasse
    81
    Deckel
    90
    Gehäuse oder Gehäuseschale/Gehäuseteil
    90.1
    Vorderseite
    90.2
    Rückseite
    91
    Befestigungselement
    92
    Befestigungselement
    93
    Schnappelement
    94
    Aufnahme für eine Vergussdüse
    95
    Rahmen
    96
    Rippenelement
    97
    Blende / Fensterbereich (durchsichtig oder transparent)
    98
    Pad
    100
    Sensorvorrichtung
    101
    bewegliches Teil
    102
    Aufnahmesitz
    103
    Scheibe
    104
    Dichtungsrahmen
    105
    Teil des beweglichen Teils
    107
    Verkleidungselement des Fahrzeuges
    I
    Außen vom Fahrzeug
    II
    Innen vom Fahrzeug
    K
    einzelne Sensoreinheit
    G
    einzelne Sensoreinheit
    R1
    erste Bewegungsrichtung
    R2
    zweite Bewegungsrichtung
    x
    Spalt
    y
    Reihe
    x, y
    Matrix

Claims (18)

  1. Sensorvorrichtung (100) zum Betätigen eines beweglichen Teils (101), insbesondere einer Schiebetür, Klappe oder dergleichen, eines Fahrzeuges (1), aufweisend: eine erste Sensoreinheit (10a) für eine äußere Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, der sich außen am Fahrzeug (1) aufhält, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils (101) auszulösen, und eine Leiterplatte (20) zur Aufnahme der ersten Sensoreinheit (10), dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Sensoreinheit (10b) für eine innere Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, der sich innen im Fahrzeug (1) aufhält, vorhanden ist, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils (101) auszulösen.
  2. Sensorvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste oder die zweite Sensoreinheit (10a, 10b) als kapazitive Sensoreinheit (10a, 10b) ausgestaltet ist, wobei insbesondere wenigstens die erste oder die zweite Sensoreinheit (10a, 10b) mehrere Sensorelemente (11) aufweist, wobei vorzugsweise die Sensorelemente (11) in Form einer Matrix (x, y) auf der Leiterplatte (20) angeordnet sind, um die Bewegungserkennung anhand einer kapazitiven Veränderung der Umgebung durchzuführen.
  3. Sensorvorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorelemente (11) innerhalb der Matrix (x, y) mehrere Spalten (x) und/oder mehreren Zeilen (y) bilden, und/oder dass die Sensorelemente (11) zeilenweise oder spaltenweise oder einzeln verschaltet sind.
  4. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (20) mehrlagig mit mehreren Leiterschichten (20.1) aufgebaut ist, und/oder die Leiterplatte (20) auch flexibel als Leiterfolie (20) ausgestaltet ist.
  5. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die beiden Sensoreinheiten (10a, 10b) auf derselben Leiterplatte (20) angeordnet sind oder dass jede Sensoreinheit (10a, 10b) auf einer eigenen Leiterplatte (20a, 20b) angeordnet ist.
  6. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass räumlich zwischen den beiden Sensoreinheit (10a, 10b) zumindest eine Schirmelektrode (24) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die Schirmelektrode (24) als eine Leiterschicht (20.1) der Leiterplatte (20) ausgestaltet ist.
  7. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein geschlossenes Gehäuse (90) für die Sensorvorrichtung (100) vorgesehen ist, wobei insbesondere das Gehäuse (90) eine Vorder- und eine Rückseite (90.1, 90.2) aufweist, und vorzugsweise zumindest ein (transparenter) Fensterbereich (97) zum Anzeigen von Informationen in der Vorder- oder der Rückseite (90.1, 90.2) angeordnet ist.
  8. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinheit (60a, 60b) sowohl für die Innenseite als auch die Außenseite des Fahrzeuges (1) vorgesehen ist, damit für einen Benutzer von innen und außen die Anzeigeeinheit (60a, 60b) erkennbar ist.
  9. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei getrennte Anzeigeeinheiten (60a, 60b) für die Innenseite und die Außenseite des Fahrzeuges (1) vorgesehen sind, damit für einen Benutzer von innen und außen die jeweilige Anzeigeeinheit (60a, 60b) erkennbar ist.
  10. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektronikeinheit (21) vorgesehen ist, um zumindest eine kapazitive Sensoreinheit (10a, 10b), eine NFC-Antenne (30), eine LDC-Sensoreinheit (40), eine weitere kapazitive Sensoreinheit (50) und/oder eine Anzeigeeinheit (60) anzusteuern.
  11. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine NFC-Antenne (30) auf der Leiterplatte (20) angeordnet ist, wobei insbesondere die NFC-Antenne (30) entlang einer äußeren Kante der Leiterplatte (20) angeordnet ist, wobei bevorzugt die kapazitive Sensoreinheit (10), eine Elektronikeinheit (21), eine LDC-Sensoreinheit (40), eine weitere kapazitive Sensoreinheit (50) und/oder eine Anzeigeeinheit (60) zumindest zum Teil, insbesondere zum größten Teil, vorzugsweise vollumfänglich, von der NFC-Antenne (30) umgrenzt sind/ist.
  12. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die NFC-Antenne (30) zumindest zum Teil zum Abschirmen und/oder zum Formen eines kapazitiven Feldes der kapazitiven Sensoreinheit (10) ausgeführt ist, und/oder dass die kapazitive Sensoreinheit (10) ausgeschaltet ist, wenn die NFC-Antenne (30) im Sensorbetrieb ist, und dass die NFC-Antenne (30) ausgeschaltet ist, wenn die kapazitive Sensoreinheit (10) im Sensorbetrieb ist.
  13. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine LDC-Sensoreinheit (40), die insbesondere auf der Leiterplatte (20) anordbar ist, vorgesehen ist, wobei insbesondere die LDC-Sensoreinheit (40) eine erste LDC-Sensoreinheit (41) zum Verriegeln und/oder eine zweite LDC-Sensoreinheit (42) zum Entriegeln eines fahrzeugseitigen Schließsystems (3) aufweist, wobei bevorzugt die LDC-Sensoreinheit (40) zum Ausführen einer Notstopfunktion beim Betätigen des beweglichen Teils (101) ausgeführt ist.
  14. Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zumindest eine kapazitive Kommunikationseinheit, ein Transponder, eine BLE-Antenne und/oder eine UWB-Antenne, die insbesondere auf der Leiterplatte (20) anordbar sind, vorgesehen sind, wobei insbesondere die kapazitive Kommunikationseinheit, der Transponder, die BLE-Antenne und/oder die UWB-Antenne zum Kommunizieren mit einem fahrzeugseitigen Sicherheitssystem (2), insbesondere umfassend ein Schließsystem (3), und/oder einem benutzerseitigen mobilen Handgerät (4), insbesondere zum Authentifizieren des Benutzers, um vorzugsweise das Schließsystem (3) des Fahrzeuges (1) automatisch zu entriegeln und/oder zu verriegeln, und/oder zum Austauschen von personenbezogenen und/oder sicherheitsrelevanten Daten, ausgeführt ist.
  15. Verkleidungselement (107) für ein Fahrzeug (1), aufweisend: einen Aufnahmesitz (102) für eine Sensorvorrichtung (100) zum Betätigen des beweglichen Teils (101), dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
  16. Verkleidungselement (107) für ein Fahrzeug (1) nach Anspruch (15) dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Verkleidungselements (107) als ein Gehäuseteil für das Gehäuse (90) der Sensorvorrichtung (100) dient, wobei insbesondere das Verkleidungselement (107) auch einen Fensterbereich (97) zum Anzeigen von Informationen der Sensorvorrichtung (100) aufweist.
  17. Verfahren zum Betätigen eines beweglichen Teils (101), insbesondere einer Schiebetür, Klappe oder dergleichen, eines Fahrzeuges (1), durch eine Sensorvorrichtung (100) mit einer Sensoreinheit (10a) für eine Bewegungserkennung, insbesondere eine Gestenerkennung, eines Benutzers, um ein Öffnen und/oder Schließen des beweglichen Teils (101) auszulösen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserkennung sowohl von innen als auch von außen vom Fahrzeug (1) durch den Benutzer durchführbar ist.
  18. Betätigungsverfahren nach Anspruch (17) dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensorvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche zur Durchführung des Verfahrens verwendet wird.
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