DE19631330A1 - Erfassungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Erfassungssystem und insbesondere ein Erfassungssystem, das Teil eines Fahrzeugfensterhebesystems ist.

Viele moderne Fahrzeuge sind mit elektrisch betriebenen Fensterhebesystemen ausgestattet. Die Fenster werden durch einzelne Elektromotoren angehoben. Der Befehl, die Fenster anzuheben, kann auf einem oder mehreren Wegen gegeben werden. Eine Alternative ist es, einen Schalter gedrückt zu halten, der ein Relais betätigt und dem Fensterhebemotor Leistung zur Verfügung stellt, um entweder das Fenster anzuheben oder abzusenken. Leistung wird während der gesamten Zeit zugeführt, wenn der Schalter gedrückt ist. Wenn das Fenster das Oberteil des Türrahmens erreicht, kann es sich nicht weiter bewegen, egal ob der Schalter noch gedrückt ist oder nicht, und der Motor wird stehenbleiben. Wenn sich der Motor nicht bewegen kann, und der Strom weiter zugeführt wird, wird sich die Leistung in den Motorwindungen in Wärmeenergie umwandeln, und der Motor kann schnell durchbrennen. Die gleiche Wirkung kann durch Dazwischenlegen eines Objektes zwischen das Fenster und den Rand erreicht werden, an den das Fenster normalerweise am oberen Ende seines Weges angrenzt. Um die Leistung abzuschalten wird eine Vorrichtung zum Erfassen, ob das Fenster das obere Ende seines Weges erreicht hat, oder ob ein Objekt zwischen dem Fenster und dem oberen Ende seines Weges gefangen ist, bereitgestellt.

Ein Beispiel eines Erfassungssystems, das typischerweise verwendet wird, um anzuzeigen, ob ein Fahrzeugfenster das obere Ende seines Weges erreicht hat, oder ob ein Objekt zwischen dem Fenster und dem Ende seines Weges gefangen ist, wird mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben.

Ein hohles elastisches Rohr 14 aus Isoliermaterial wird im Querschnitt in Ruhestellung gezeigt und bestimmt entlang seines Verlaufs einen Hohlraum 15. Es werden zwei leitfähige Elemente 10 und 11 auf gegenüberliegenden Seiten der Innenfläche des oben erwähnten Hohlraums 15 zur Verfügung gestellt, wobei die leitfähigen Elemente mit Füllstücken 12 und 13 zusammen stranggepreßt werden, die aus elektrisch leitfähigem elastome­ ren Material hergestellt sind. Das elastische Rohr 14 wirkt als eine Halteeinrichtung für die leitfähigen Elemente 10 und 11 und erstreckt sich entlang der Unterseite des oberen Rands F des Fensterrahmens (nicht gezeigt) und wird gegen den Rand F gepreßt, wenn sich die Fensterscheibe (nicht gezeigt) in die Richtung W anhebt. Wenn das elastische Rohr 14 ausreichend zusammengepreßt wird, um die leitfähigen Gummifüllstücke 12 und 13 miteinander in Kontakt zu bringen, werden die leitfähigen Elemente 10 und 11 elektrisch miteinander verbunden, und diese Zustandsänderung wird verwendet, um zu signalisieren, daß das Fenster das obere Ende seines Weges erreicht hat, und die Energie für den Motor wird ausgeschaltet. Dieses Verfahren wird ebenfalls verwendet, um die Anwesenheit eines Objekts in dem Weg eines sich anhebenden Fensters zu erfassen, wobei das Objekt die gleiche Wirkung haben wird, um das elastische Rohr zusammenzupressen und die leitfähigen Elemente 10 und 11 in elektrische Verbindung zu bringen. Dieses Sicherheitsmerkmal ist bei der Verwendung elektrischer Fensterhebesysteme für Motorfahrzeuge allgemein üblich und in der Industrie als "Antifalle" allgemein bekannt. Anschlußeinrichtungen werden zur Verfügung gestellt, um die leitfähigen Elemente 10 und 11 an das übrige Fahrzeugsystem anzuschließen. Eine derartige Anschlußeinrichtung ist in der US 5,192,837 offenbart.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten End­ anschluß bei einem System zur Verfügung zu stellen, das verwendet wird, um zu erfassen, ob ein Fahrzeugfenster das obere Ende seines Weges erreicht hat, oder ob ein Objekt zwischen dem Fenster und dem oberen Ende seines Weges gefangen ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Erfassungssystem mit einem ersten und einem zweiten leitfähigen Element, die in und außer Kontakt miteinander bewegbar sind, einem Isolierelement, das sich zwischen den leitfähigen Elementen über einen Teil ihres Verlaufs erstreckt, wobei das erste leitfähige Element und das Isolierelement zumindest teilweise einen ersten Hohlraum dazwischen bestimmen, und einem Leiter, der sich in den Hohlraum erstreckt, wobei der Hohlraum im wesentlichen mit leitfähigem Material gefüllt ist, das eine elektrische Verbindung zwischen dem leitfähigen Element und dem Leiter schafft, zur Verfügung gestellt.

Das Erfassungssystem könnte des weiteren einen weiteren Hohlraum aufweisen, der zumindest zum Teil zwischen dem zweiten leitfähigen Element und dem Isolierelement bestimmt ist, wobei das Erfassungssystem des weiteren einen weiteren Leiter aufweist, der sich in den weiteren Hohlraum erstreckt, wobei der weitere Hohlraum im wesentlichen mit leitfähigem Material gefüllt ist, das eine elektrische Verbindung zwischen dem zweiten leitfähigen Element und dem weiteren Leiter schafft.

Das Erfassungssystem könnte zusätzlich eine Halteeinrichtung aufweisen, die die leitfähigen Elemente trägt.

Vorzugsweise bestimmt die Halteeinrichtung zum Teil den oder die Hohlräume.

Vorzugsweise weist das Erfassungssystem des weiteren eine Sperreinrichtung auf, die ein Ende des oder jedes Hohlraums bestimmt, um das leitfähige Material daran zu hindern, die zwei leitfähigen Elemente in elektrische Verbindung zu bringen.

Die Sperreinrichtung kann aus einem Stück mit dem Isolier­ element ausgebildet sein.

Die Sperreinrichtung kann eine Vielzahl nicht koplanarer verformbarer Dichtungsabschnitte aufweisen.

Vorzugsweise ist das Erfassungssystem Teil eines Fahrzeug­ fensterhebesystems.

Zusätzlich stellt die Erfindung ein Verfahren zur Bildung einer elektrischen Verbindung für ein Erfassungssystem zur Verfügung, wobei das Erfassungssystem ein erstes und ein zweites leitfähi­ ges Element aufweist, die in oder außer Kontakt miteinander bewegbar sind, wobei das Verfahren die Schritte des Einsetzens eines Isolierelements zwischen die leitfähigen Elemente über einen Teil ihres Verlaufs, derart, daß das erste leitfähige Element und das Isolierelement zumindest zum Teil einen ersten Hohlraum dazwischen bestimmen, des Einsetzens eines Leiters zwischen das Isolierelement und ein Element der leitfähigen Elemente und des Füllens des ersten Hohlraums mit leitfähigem Material aufweist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten leitfähigen Element und dem Leiter zu schaffen.

Zusätzlich kann das Verfahren eine elektrische Verbindung beim Einsetzen des Leiters bilden, bevor der Hohlraum gefüllt wird.

Zusätzlich kann das Verfahren dafür sorgen, daß jeder Leiter durch das Isolierelement getragen wird.

Das Verfahren kann des weiteren den Schritt des Einsetzens einer Sperreinrichtung in das Erfassungssystem aufweisen, derart, daß die Sperreinrichtung ein Ende des oder jedes Hohlraums bestimmt, um das leitfähige Material daran zu hindern, die zwei leitfähigen Elemente oder die zwei Leiter in elektrische Verbindung zu bringen.

Zusätzlich kann das Verfahren dafür sorgen, daß die Sperrein­ richtung aus einem Stück mit dem Isolierelement ausgebildet wird.

Zusätzlich kann das Verfahren eine Sperreinrichtung zur Verfügung stellen, die eine Vielzahl nicht koplanarer verform­ barer Dichtabschnitte aufweist.

Das Verfahren kann das Erfassungssystem als Teil eines Fahrzeugfensterhebesystems zur Verfügung stellen.

Die Erfindung wird jetzt beispielhaft mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer bekannten Fensterdichtung zeigt, die ein Hinderniserfassungssystem aufweist;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt einer Fensterdichtung zeigt, die eine Anschlußvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung aufweist;

Fig. 3 eine Darstellung der Anschlußeinrichtung von Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 eine Darstellung einer Anschlußeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 5 einen schematischen Längsschnitt durch einen Anschluß einschließlich der Anschlußeinrichtung von Fig. 4 zeigt; und

Fig. 6 einen schematischen Längsschnitt durch einen Anschluß gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 wird eine Autofensterdich­ tung, die im wesentlichen im Aufbau und Betrieb über den Großteil ihrer Länge zu der einen mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Fensterdichtung ähnlich ist, im Querschnitt an einem Ende ihres Verlaufs gezeigt und weist Bezugszeichen entsprechend Fig. 1 für die Teile auf, die sich entsprechen. Die leitfähigen Füllstücke 12 und 13 wirken als Träger für die leitfähigen Elemente 10 und 11. Ebenfalls wird im Querschnitt in Fig. 2 eine Anschlußeinrichtung gezeigt, die in dem Ende der Dichtung enthalten ist, wobei die Anschlußeinrichtung ein Isolierelement 28 und zwei Leiter 27A und 27B aufweist, die an das Isolierelement 28 auf gegenüberliegenden Seiten mit jeweiligen Klebebandstreifen 26A bzw. 26B befestigt sind, die zumindest einen Teil jedes Leiters 27A und 27B freilassen. Das Isolierelement 28 ist im großen und ganzen in der Form eben und bildet entlang des Dichtungsrands 39 des Isolierelements eine Dichtung gegen jede Seite des elastischen Rohrs 14. Wenn das Isolierelement 28 in das elastische Rohr 14 eingesetzt wird, teilt es das Ende des Hohlraums 15 in einen ersten und einen zweiten Hohlraum 25A bzw. 25B. Das Isolierelement 28 kann sich in den Hohlraum über die Leiter 27A und 27B erstrecken, wodurch es diese daran hindert, in zufälligen Kontakt zu kommen. Der Spalt zwischen dem Leiter 27A und dem Füllstück 12 wird mit einem leitfähigen Gummi gefüllt, wodurch der Leiter 27A und das Füllstück 12 in permanente elektrische Verbindung gebracht werden, und eine mechanische Stabilität bei der Verbindung geschafft wird. Auf im wesentlichen die gleiche Weise werden der Leiter 27B und das Füllstück 11 in permanente elektrische Verbindung gebracht. Die Leiter 27A und 27B werden verwendet, um ein Anschlußkabel (nicht gezeigt) auszubilden, das an den Rest des elektrischen Systems vom Fahrzeug (nicht gezeigt) angeschlossen ist, wodurch die elektrische Verbindung zwischen den leitfähigen Elementen 10 und 11 ermöglicht wird, um als ein Signal für die Fensterhebekontrolleinrichtung (nicht gezeigt) verwendet zu werden, daß das Fenster (nicht gezeigt) das obere Ende seines Weges erreicht hat, und wodurch die Fensterhebekon­ trolleinheit die Energie für den Fensterhebemotor (nicht gezeigt) ausschalten kann. Das Anschlußkabel (nicht gezeigt) kann mit einer entfernten Anschlußeinrichtung jeglicher Art, die zum Anschluß an das Fahrzeugkabelgeschirr oder die elektronische Kontrolleinheit (nicht gezeigt) geeignet ist, abgeschlossen sein, wie zum Beispiel einer Zweistift AMP "Econoseal".

Mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 wird bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Anschlußeinrichtung gezeigt, die im wesentlichen zu der des ersten Ausführungsbei­ spiels ähnlich ist, wobei entsprechende Bezugszeichen für entsprechende Teile verwendet werden, und die Anschlußeinrich­ tung zusätzlich eine Endplatte 40 aufweist. Die Anschlußein­ richtung wird in das Ende einer Fensterdichtung eingesetzt, die im wesentlichen zu der Fensterdichtung ähnlich ist, die in Fig. 2 offenbart ist, wobei die Endplatte 40 zuerst eingesetzt wird. Nach dem Einsetzen der Anschlußeinrichtung wird es einen Abschnitt des elastischen Rohrs 14 der Fensterdichtung geben, der in zwei Hohlräume 59A und 59B geteilt ist, die beide danach mit leitfähigem Gummi gefüllt werden. Die Endplatte 40 verhindert im wesentlichen ein Leck des leitfähigen Gummis in den Hohlraum 15 hinter der Endplatte 40 und gestattet dadurch, das leitfähige Gummi einzusetzen, ohne die leitfähigen Elemente 10 und 11 in elektrische Verbindung zu bringen. Das leitfähige Gummi dichtet ebenfalls den Anschluß ab, wobei es die Notwen­ digkeit anderer Dichtungseinrichtungen beseitigt, wie zum Beispiel eines Schrumpfschlauches. Die Anschlußeinrichtungen 47A und 47B können direkt an das Fahrzeugkabelgeschirr durch Löten oder durch Montage einer üblichen Anschlußeinrichtung angeschlossen werden, wie zum Beispiel einer AMP "Econoseal" (nicht gezeigt) an das Anschlußkabel (nicht gezeigt) und einer entsprechenden Anschlußeinrichtung (nicht gezeigt) an das Fahrzeugkabelgeschirr (nicht gezeigt).

Mit Bezug auf Fig. 6 ist eine Anschlußeinrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung im wesentlichen zu dem in den Fig. 4 und 5 offenbarten Ausführungsbeispiel ähn­ lich und wird im Längsschnitt gezeigt. Den Fig. 4 und 5 entsprechende Bezugszeichen werden für entsprechende Teile verwendet. Das Isolierelement 68 weist als seine Endwand einen mit Widerhaken versehen Stöpsel mit drei nicht koplanaren verformbaren Dichtungsabschnitten auf, der ausgestaltet ist, um eine Steckverbindung in den Hohlraum 15 zu sein. Wenn das Isolierelement 68 in den Hohlraum 15 gesteckt wird, biegen sich die Dichtungsabschnitte auf sich selbst in Richtung auf das Eintrittsende des Hohlraums 15 in die entgegengesetzte Richtung der Steckkraft zurück. Im eingesetzten Zustand wird ein leichter axialer Zug auf das Isolierelement 68 zurück in Richtung auf das Eintrittsloch die Widerhaken dazu bewegen, sich gegen die innere Wand des elastischen Rohrs 14 zu bewegen und eine Dichtung zu bilden. Diese Art von Einsatz ist in der Technik als ein "Weihnachtsbaum" bekannt. Durch Ausbildung solch einer Endwand als Sperreinrichtung wird das Einsetzen der Anschlußeinrichtung schnell, effizient, effektiv und ohne die Notwendigkeit spezieller Ausstattung oder einer Modifikation des elastischen Rohrs 14 sein.

Es wird durch den Fachmann klar erkannt werden, daß die Erfindung nicht auf ein Erfassungssystem der Art beschränkt ist, die mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde. Die vor­ liegende Erfindung kann leicht und offensichtlich durch einen Fachmann für andere Erfassungssysteme angepaßt werden, zum Beispiel für ein Erfassungssystem, bei dem die leitfähigen Elemente nicht zusammen mit einem elastischen Rohr strang­ gepreßt werden, sondern in der Ruhelage durch einen oder mehrere Abstandshalter aus einem flexiblen und elastischen elektrisch isolierenden Material auf Abstand gehalten werden. Bei solch einem Ausführungsbeispiel wäre es nur notwendig, eine Buchse über dem Isolierelement zur Verfügung zu stellen, um das leitfähige Gummi während und, wenn es so erwünscht ist, nach seinem Einsetzen zu enthalten. Es wird ebenso durch den Fachmann klar erkannt werden, daß die Dichtungsabschnitte, die bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das mit Bezug auf Fig. 6 beschrieben wurde, ein einziger oder mehrere sein können. Es würde eine normale Weiterentwicklung der Erfindung bedeuten und in dem Schutzbereich der Offenbarung, die hier dargelegt wird, liegen, Tests mit verschiedenen Anzahlen und Formen von Dichtabschnitten mit oder ohne Schmierung oder zusätzlichen Dichtungsmitteln durchzuführen, bis eine aus­ reichende Dichtung erhalten wird. Eine Endplatte mit einer Abschrägung, um das Einsetzen zu erleichtern, mit oder ohne ein Schmier- oder Dichtungsmittel, könnte in Abhängigkeit von der Gestalt des Hohlraums den Ansprüchen genügen.

Die Erfindung betrifft somit ein Hinderniserfassungssystem für ein Fahrzeugfensterhebesystem. Wenn das Fenster (nicht gezeigt) das obere Ende seines Weges erreicht, oder wenn ein Objekt durch die Aufwärtsbewegung des Fensters gefangen wird bzw. sich verklemmt, wird das Rohr 14 verformt, und leitfähige Elemente 10 und 11 kommen über ihre jeweiligen Träger, die zusammen stranggepreßten leitfähigen Füllstücke 12 und 13, in elek­ trische Verbindung. Eine Anschlußeinrichtung wird zur Verfügung gestellt, um die leitfähigen Elemente 10 und 11 an das elektrische System des Fahrzeugs anzuschließen, und weist ein Isolierelement 68 auf, das Dichtungselemente enthält und den Hohlraum 15 in zwei Hohlräume 69A und 69B teilt. Leiter 67A und 67B werden von dem Isolierelement 68 getragen, und die Hohlräume 69A und 69B werden dann mit leitfähigem Gummi gefüllt.

Claims (15)

1. Erfassungssystem mit einem ersten und einem zweiten leitfä­ higen Element, die in und außer Kontakt miteinander beweg­ bar sind, einem Isolierelement, das sich zwischen den leitfähigen Elementen über einen Teil ihres Verlaufs erstreckt, wobei das erste leitfähige Element und das Isolierelement zumindest teilweise einen ersten Hohlraum dazwischen bestimmen, und einem Leiter, der sich in den Hohlraum erstreckt, wobei der Hohlraum im wesentlichen mit leitfähigem Material gefüllt ist, das eine elektrische Verbindung zwischen dem leitfähigen Element und dem Leiter schafft.

2. Erfassungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite leitfähige Element und das Isolierelement zumindest teilweise einen weiteren Hohlraum dazwischen bestimmen, wobei das Erfassungssystem des weiteren einen weiteren Leiter aufweist, der sich in den weiteren Hohlraum erstreckt, wobei der weitere Hohlraum im wesentlichen mit leitfähigem Material gefüllt ist, das eine elektrische Verbindung zwischen dem zweiten leitfähigen Element und dem weiteren Leiter schafft.

3. Erfassungssystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, gekenn­ zeichnet durch eine Halteeinrichtung, die die leitfähigen Elemente trägt.

4. Erfassungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung teilweise den Hohlraum oder die Hohlräume bestimmt.

5. Erfassungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung, die ein Ende des oder jedes Hohlraums bestimmt, um das leitfähige Material daran zu hindern, die zwei leitfähigen Elemente oder die zwei Leiter in elektrische Verbindung zu bringen.

6. Erfassungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung aus einem Stück mit dem Isolier­ element ausgebildet ist.

7. Erfassungssystem nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Vielzahl nicht koplanarer verformbarer Dichtungsabschnitte aufweist.

8. Fahrzeugfenstervorrichtung mit einem Erfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

9. Verfahren zum Bilden einer elektrischen Verbindung für ein Erfassungssystem, wobei das Erfassungssystem ein erstes und ein zweites leitfähiges Element aufweist, die in oder außer Kontakt miteinander bewegbar sind, wobei das Verfahren die Schritte des Einsetzens eines Isolierelements zwischen die leitfähigen Elemente über einen Teil ihres Verlaufs, derart, daß das erste leitfähige Element und das Isolier­ element zumindest teilweise einen ersten Hohlraum dazwi­ schen bestimmen, des Einsetzens eines Leiters zwischen das Isolierelement und ein Element der leitfähigen Elemente, und des Füllens des ersten Hohlraums mit leitfähigem Material aufweist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten leitfähigen Element und dem Leiter zu schaffen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter eingesetzt wird, bevor der Hohlraum gefüllt ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter durch das Isolierelement getragen wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch den Schritt des Einsetzens einer Sperreinrichtung in das Erfassungssystem, derart, daß die Sperreinrichtung ein Ende des oder jedes Hohlraums bestimmt, um das leitfähige Material daran zu hindern, die zwei leitfähigen Elemente oder die zwei Leiter in elektrische Verbindung zu bringen.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung aus einem Stück mit dem Isolierelement ausgebildet ist.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Vielzahl nicht koplanarer verformbarer Dichtungsabschnitte aufweist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungssystem einen Teil eines Fahrzeugfenstersystems ausmacht.