專利名稱:電容式傳感器組件的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種根據專利權利要求1前序部分所述的用于機動車的電容式傳感器組件。
背景技術:
這種電容式傳感器組件包括至少一個電容式傳感器元件以及至少一個(電位引出)電參考導體元件,所述電容式傳感器元件由用作電極的至少一個(第一)導電體元件形成,并且所述電容式傳感器元件被連接或將被連接到評估單元,該評估單元根據電容式傳感器元件至其周圍的電容耦合來檢測和評估至少一個測量參數,在確定所述測量值時或更通常地在電容式傳感器元件與其周圍的電容耦合期間,所述電參考導體元件形成或限定電參考電位(零電位),并且距離電容式傳感器元件一段距離布置電參考導體元件,由此具體離開第一導電體元件布置電參考導體元件。因此,當前術語導體元件通常用于單件或多件導電體元件,其能夠被設置為電纜、扁平導體、導電膜或呈任何其他形式的導電部件(導電組件)。該指定的評估單元具體能夠根據電容式傳感器元件到參考電位的電容耦合來確定并評估測量值(例如測量電流)的變化,能夠由適當的車輛元件定義參考電位,例如車輛本體的部件,車輛座椅的部件或所提到的電加熱件,其中所述電容耦合且因此所述測量值被車輛乘員的存在影響或被電容式傳感器元件周圍的任何其他物體的存在影響。在電容式傳感器元件被集成在車輛座椅中的情況中,因此能夠確定例如位于座椅上的車輛乘員的存在且還能夠總結乘員狀況或能夠識別兒童座椅。從US6,563,231 Bl得知在傳感器墊上設置至少一個諸如電極的導電體元件,用于形成電容式傳感器元件。布置該傳感器墊成作為在車輛部件上的乘員檢測器以便能夠確定機動車的特定座椅由車輛乘員的占據。具體來說,布置具有用作電容式傳感器元件的導電體元件的傳感器墊,例如在機動車座椅的座位表面上,即具體在座椅套與座墊之間,這意味著大致在座椅套下方且在墊泡沫上方。為了確定車輛乘員是否在裝備有這種檢測器的汽車座椅上,確定傳感器墊與例如由車輛地板(“大地”)或由集成在傳感器墊內的至少一個參考導體元件限定的參考電位(零電位)的載體之間的電容。還對比DE 100 48 956 Cl,在電容式傳感器組件集成入方向盤的情形中,決不通過(直接)電容測量來命令式地直接實現;而能夠通過與提到的電容關聯的任何電氣值的測量來實現,任何電氣值的相應測量值取決于(傳感器墊與參考電位的載體之間)電容,例如通過(在用作電容式傳感器的導電體中或到用作電容式傳感器的導電體)所測量的電流的測量。如果車輛乘員位于相應的車輛座椅上,那么所得到的電容受到乘員的電容耦合影響;且所得到的電容對應于座椅表面(或設置在那的電容式傳感器元件)與車輛乘員之間的電容以及車輛乘員與參考電位之間的電容的組合(取決于具體條件,例如近似串聯)。由此,通過將具有作為反電極的參考電位的參考導體元件集成入車輛座椅或集成入傳感器墊本身,能夠減少參考電位的載體與待檢測的車輛乘員之間的距離,并由此能夠提高測量的靈敏度。用這種布置,還能夠區分車輛乘員是否直接位于相應機動車座椅上或兒童座椅是否附接到機動車座椅上,兒童座椅繼而容納幼童。能夠使用該確定以便例如當無占據或被兒童座椅占據時可選地停用分配給相應座椅的一個或多個安全氣囊。因此,電容式傳感器組件能夠被用作乘員檢測器以便致動或停用機動車的安全設備,而且用于觸發機動車的其他功能,例如警報或控制功能。還從實際中已知,除了用作傳感器元件的至少一個導電體元件外,還另外地在傳感器墊上布置電操作加熱導體,加熱導體與第一導電體元件間隔開布置并在電流作用下產生用于加熱方向盤、車輛座椅或任何其他車輛部件的熱。在電容式傳感器系統情況中,電容式傳感器系統除了包括電容式傳感器元件外, 還包括至少一個電加熱元件和/或至少一個參考導體元件,在形成電容式傳感器元件的 (第一)導電體元件與形成電加熱元件的加熱導體或相應參考導體之間限定的距離的順應性是重要的,以便獲得可靠的關于座椅的車輛乘員的占據的狀態。具體來說,在測量結果上濕度和水分的影響也取決于傳感器元件與加熱元件之間的距離或傳感器元件與參考導體元件之間的距離。
發明內容
本發明的問題是提供一種避免所述缺點的用于機動車的電容式傳感器組件。根據本發明,通過提供具有專利權利要求1的特征的電容式傳感器組件來解決該問題。因此,傳感器組件的形成電容式傳感器元件的第一導電體元件被設置為(例如縱向的)外導體并圍繞形成內導體(并沿外導體的(可選地彎曲的)延伸方向延長)的電參考導體元件(限定電參考電位)。由此,以簡單方式獲得形成電容式傳感器元件的第一導電體元件相對于參考導體元件的定義布置,其中該布置能夠具體設計成使得在運行中,第一導電體元件(外導體)與參考導體元件(內導體)之間的距離總是保持恒定,或能夠設計成使得根據例如壓力的一定外部條件,定義的距離變化是可能的。由此,在每種情況中,參考導體元件(“電位引出元件”)具體限定(作為第一導體元件的反電極)用于(電容)測量的參考電位。為提供定義條件,具體能夠設置成使得第一導體元件在傳感器組件的橫截面平面中完全圍繞參考導體元件,傳感器組件的橫截面平面與第一導電體元件和參考導體元件相交(例如相對于第一導體元件和加熱導體的延伸方向基本垂直),由此以在橫截面平面中封閉的曲線形式包圍。為了傳感器組件的全面的適用性,例如不僅能夠檢測周圍環境中人的存在,還能夠提供關于人的體格的說明或以便能夠識別兒童座椅的座位占據,參考導體元件和第一導體元件可彼此分離,使得在與第一導電體元件和參考導體元件相交(例如大致垂直)的傳感器組件的橫截面平面中延伸的任意直線能夠通過在橫截面平面中平行移位而不依賴于橫截面平面中的直線的空間取向而進入如下位置,在該位置中,所述直線在不與參考導體元件相交的情況下形成第一導體元件的曲線割線。根據一個變型,參考導體元件(“電位引出元件” /內導體)能夠同時用作電加熱導體(用于加熱車輛部件)并因此以適當的電流(“加熱電流”)運行。根據本發明的一個優選實施例,作為外導體的第一導電體元件形成縱向套,其中作為(縱向的)內導體的參考導體元件延伸。具體地根據屏蔽導體的類型或具有作為芯的參考導體和作為外套的第一導體元件的同軸電纜能夠實現這樣的設計。因此,呈外導體形式的第一導體元件(以及可選地呈內導體形式的參考導體)能夠由電纜網、導電膜等形成。根據本發明的一個變型,另一第二導體元件在作為外導體的第一導體元件與作為內導體的參考導體之間延伸,其中,所述第二導體元件能夠具體用于對第一導體元件(外導體)和參考導體元件(內導體)彼此屏蔽。為此,第二導體元件能夠形成所謂的電位控制屏蔽(“被動屏蔽”)。具體地根據三軸電纜或更通常地,η軸電纜能夠提供這種構造。在內參考導體元件與外第一導體元件之間延長的(套狀)第二導體元件能夠形成為電纜網、導電膜等。由此,參考導體元件和第二導體元件優選地彼此間隔開,使得在與第一和第二導體元件以及參考導體元件相交(例如基本垂直)的傳感器組件的橫截面平面中延伸的任何直線能夠通過在橫截面平面中平行移位而不依賴于在橫截面平面中的直線的空間取向而進入如下位置,在該位置中,所述直線在不與參考導體元件相交的情況下形成第二導體元件的曲線割線。這對應于先前已經提供的用于參考導體元件和第一導體元件的距離。作為內導體的參考導體元件有利地由電介質圍繞,電介質能夠由氣體(例如空氣)形成,但還可由(絕緣)固體形成。根據一個變型,電介質能夠由于外壓力的效應被壓縮,使得傳感器組件的構造能夠具體壓力相關地改變,這繼而影響所獲得的電容并允許關于在傳感器組件的區域中壓力條件的結論。在超過一定最小壓力的外壓力下實質變形的材料能夠用作電介質,這允許例如得出關于坐在裝備有傳感器組件的車輛座椅中的車輛乘員的重量的結論。因此,除了在較重與較輕車輛乘員之間的區別之外,能夠尤其支持具有兒童座椅的乘員與(小)車輛乘員之間的區別,在較重與較輕車輛乘員之間的區別對安全氣囊的具體膨脹行為的選擇是重要的。根據一個變型,電介質的可變形能力能夠是位置相關的,例如通過在不同區域中使用用于形成圍繞加熱導體的電介質的不同材料。根據本發明的另一變型,一種材料被用作電介質,在傳感器組件的正常運行中出現的壓力下,由此例如在被集成入車輛座椅中的傳感器布置的情況中,在由車輛乘員引起的壓力下,該材料實質不可變形。由此,確保(電容)測量提供了壓力不相關的結果。為了保護傳感器組件并尤其保護圍繞參考導體元件的電介質不受潮,能夠提供 (絕緣)保護套,其中所述保護套至少覆蓋作為內導體的參考導體元件(以及可選地包圍參考導體元件的電介質)。這種保護套能夠例如在作為外導體的第一導體元件與作為內導體的參考導體元件之間延長或還延長到外導體外;然而,所述保護套還能夠(可替換地或附加地)在傳感器組件的外表面上延長。能夠由附加套構件形成保護套,或能夠直接將保護套集成入該布置中,例如呈絕緣漆形式。具體地,第一導體元件可以提供有交流電(作為測量電流),以便在濕氣中也能夠通過評估電流的實部、虛部和/或有效值來得到可靠結果。
根據本發明的傳感器組件能夠具體是機動車座椅的一部分,以便能夠識別座椅占用情況;或傳感器組件能夠是方向盤的一部分,以便能夠檢測在所述方向盤上車輛駕駛員的手的停留情況。最后,傳感器組件還能夠集成入機動車的安全帶系統或集成入任何其他機動車組件中。
借助于附圖用實例的以下說明,本發明的其它細節和優點將變得顯而易見。附圖示出圖1 帶有傳感器墊的機動車座椅的示意圖,該傳感器墊包括至少一個電容式傳感器元件;圖2 用于形成電容式傳感器元件的導電體的第一實施例;圖3 用于形成電容式傳感器元件的導電體的第二實施例;圖4 電容式傳感器元件以及分配的評估單元;圖5 用于形成電容式傳感器元件的導電體的第三實施例;圖6 穿過帶有電容式傳感器元件的機動車方向盤的橫截面示意圖。
具體實施例方式圖1示出機動車座椅100,所述機動車座椅100包括設置在下座架上的座墊101以及鉸接在下座架上的(可折疊的)靠背106,使得位于車輛座椅上的車輛乘員I 一方面坐在座墊101上,且另一方面能夠通過其背部而支撐在靠背106上。座墊101包括例如墊襯物102和套104,其中在座墊101的座椅表面的區域中,傳感器墊103被布置在座椅墊襯物 102與套104之間,其中所述傳感器墊包括至少一個電容式傳感器元件。為此,第一導電元件(隨后簡化指定為第一導體元件或第一導電體)能夠被集成入傳感器墊中,其中所述第一元件形成電容式傳感器元件的電極并連接到評估單元6,以便能夠確定傳感器墊103(更具體來說,布置在傳感器墊103上的至少一個電容式傳感器元件(電極))與包含車輛座椅的機動車的參考電位之間的電容。該評估單元6能夠繼而與控制裝置(未示出)相互作用,其根據車輛座椅的乘員I 的占據且可選地根據乘員的大小和重量以及根據相應的乘員是否直接坐在機動車座椅100 上或是否幼童被兒童座椅容納,致動或停用分配到車座椅的安全裝置,例如安全氣囊。在圖1所示類型布置的情況中,傳感器墊103與參考電位之間的電容基本上由兩個電容的組合確定,即傳感器墊103與車輛乘員I之間的電容Csi以及車輛乘員與參考電位之間的電容CIN。關于車輛乘員I與參考電位耦合使得特別精確地確定機動車座椅100的占據成為可能,以及關于(電容)測量,進一步細節參考US 6,563,231 Bi。目前,導電體的設計尤其重要,導電體形成傳感器墊103的電極,對于檢測座椅占據所要求的電容測量涉及到傳感器103的電極。根據圖2的橫截面示意圖,作為傳感器墊103的一部分布置在座套104下方的第一導電體作為外導體提供,其中所述導體形成電容式傳感器元件或傳感器墊的電極,該外導體容納用于限定或形成電參考電位(隨后簡化指定為參考導體3)的作為內導體的電參考導體元件,且該外導體像套一樣(完全地)包圍參考導體。由此,作為內導體的參考導體3縱向地(垂直于圖2平面)延長而形成電容式傳感器元件的第一導體1沿參考導體3 (也垂直于圖2的平面)延長。具體來說,根據圖2的構造,作為外導體的第一導體1和作為內導體的參考導體3形成根據屏蔽導體類型的布置,例如同軸電纜,具有作為纜芯的內導體和作為外套的外導體。由此,此時能夠提供參考導體3在作為(座椅集成的)參考電位元件的同時作為(可通過電流而以電氣方式操作的)加熱導體(用于加熱座椅100或座墊 101),參考電位元件(例如因此替代經常提供的車輛地板)形成/限定參考電位(用于電容確定)。然后,傳感器墊103同時形成加熱墊。由此,參考導體3與第一導體1彼此間隔開,使得在與第一導體1和參考導體3相交的傳感器組件的橫截面平面中延伸的(如圖2中虛線所指示的)任何直線g能夠通過在橫截面平面中平行移位而不依賴于在橫截面平面中的直線g的空間取向而進入如下位置, 在該位置中,直線g在不與參考導體3相交的情況下形成第一導體1的曲線割線s (由此將第一導體1的在橫截面平面中彼此間隔開的兩個點彼此連接)。該參考導體3由絕緣體或電介質4圍繞,該絕緣體或電介質4在作為內導體的參考導體3與作為外導體的第一導體1之間延伸并在該實施例中朝向外第一導體1被(防潮密封)保護套恥圍繞。參考導體3同時用作加熱導體以在有電流時通過電流產生熱,使得由此,例如能夠加熱座墊的座椅表面。由此選擇電介質4的材料使得產生在加熱導體3中的熱的充足部分(能夠通過電介質4進入)被提供用于加熱座墊101。設置成套狀外導體的第一導體1 (徑向)向外相鄰于參考導體3和電介質4,這里被保護套恥圍繞,其中所述第一導體由導電材料形成,目前呈電纜網11形式或可選地呈導電膜或導體線路形式。還能夠在外第一導體1的外側上設置(防潮密封)保護套fe。結果,如果在圖1的座椅100上的存在乘員I,則作為結果電容式傳感器元件(第一導體1)和乘員I或其面向傳感器元件的身體部分形成第一電容器(具有電容Csi),而乘員I和限定參考電位的元件(這里是參考導體幻形成第二電容器(具有電容Cin)。兩個電容器大致串聯連接。該評估單元6連接到傳感器組件1、3,并且能夠檢測測量值(例如測量電流)或作為由車輛乘員引起的電容式傳感器元件(第一導體1)與參考電位(例如由參考導體3 限定)之間的電容耦合的結果的測量值變化。具體來說,能夠確定例如測量電流的強度、頻率、幅值和/或相位。圖4中指出并相應說明對評估單元6的可能具體設計。在一個實施例中,圍繞作為內導體的參考導體3的電介質4 一方面設計成足夠剛性,使得電介質4在傳感器組件的正常運行過程中出現的力或壓力下不會變形。相比于圖 1,由此在正常運行過程中出現的力和壓力具體由坐在機動車座椅100上的車輛乘員I引起。在該情況中,電介質4使得作為外導體的第一導體1與作為內導體的參考導體3之間的(徑向)距離總是保持恒定而不依賴于相應機動車座椅的占據,使得(通過使用作為電容性傳感器元件的外導體1)力或壓力效應基本上不影響所獲得的電容。另一方面,可能為電介質4直接選擇(絕緣)材料,電介質4根據坐在機動車座椅 100上的車輛乘員的重量變形。因此,能夠例如選擇電介質4的材料使得電介質4不由于包括位于其中的幼童的兒童座椅的重量的作用而變形,但僅在力或壓力臨界下出現實質變形,力或壓力臨界在具有幼童的兒童座椅的重量以上并例如相應于小女性乘員(稱為5% 女性)的重量。
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由于作為外導體的第一導體與作為內導體的加熱導體3之間的距離變化與電介質4的變形關聯,因此,關于作為電容性傳感器元件的第一導體1的電容值也相應變化。結果,通過適當地選擇電介質4,傳感器組件能夠被另外設計成壓敏傳感器(壓力傳感器),以便獲得關于在所分配的機動車座椅100上的車輛乘員的額外信息。如果需要,還能夠通過對電介質4的不同區域41、42、43、44使用不同(絕緣)材料來實現傳感器組件的位置相關或方向相關的壓力靈敏度。根據使用具有相對大壓縮率(相對大壓縮率或小壓縮模量)材料的區域41、42、43、44以及具有相對小壓縮率(例如小壓縮率或大壓縮模量)材料的事實,能夠實現作為外導體的第一導體1與作為內導體的參考導體3之間的距離變化取決于作用在該傳感器組件上的力的位置和/或方向。由此,還能夠提供用作電介質的材料,該材料(通過變形)以一定的及時延遲反抗壓力效應,使得通過電容的隨時間變化的測量或與電容相關的測量值(由此依賴電容),能夠觀察、評估和考慮壓力影響。可適當選擇的反應延時尤其允許分階段測量,其中首先(在由于施加力而使電介質延時變形之前)能夠記錄由于座椅的占據而引起的純電容耦合變化并隨后(在電介質變形過程中或變形之后)記錄在電容耦合上電介質的變形的影響,由此提供用于座椅占據的檢測以及不同大/重車輛乘員之間的差異的額外數據。能夠選擇電介質4的材料,使得其在溫度變化時延伸或收縮,由此通過在運行中變化環境溫度和/或通過變化由參考/加熱導體3產生的溫度(依賴是否發生溫度增加或溫度降低),使得傳感器組件的部件之間的距離,尤其是外部的用作電容式傳感器元件的第一導體1與參考/加熱導體3之間的距離變化。與在預定條件(座椅的占據或未占據,以及占據座位的乘員的可選體格)下檢測的電容相關的效應允許關于環境溫度或當運行加熱導體3時,由加熱導體3產生的溫度的結論。因此,能夠控制或調節機動車的裝置,諸如例如加熱裝置本身或氣候裝置,而另一方面能夠適當地考慮在傳感器組件上的溫度影響。圖3示出圖2的傳感器組件的一個變型,根據該變型,附加第二導體2在作為外導體的第一導體1與作為內導體的參考導體3之間延伸,其中,這里(同樣)所述第二導體形成為電纜網21并像套一樣圍繞參考導體3和電介質4。由此,呈用作電容式傳感器元件的外導體形式的第一導體1能夠相對于呈內導體形式的參考導體3被屏蔽,使得第一導體1 與參考導體3之間的距離變化不對所獲得的電容具有任何實質不利影響。因此,由第二導體2形成的屏蔽能夠形成為稱為電位控制屏蔽(“被動屏蔽”)。此外,另一(可選地防潮密封)保護套5c能夠在第一導體1與第二導體2之間延長。由此,實際中,能夠根據圖3所示3個保護套fe、5b、5c的需要,提供一個或多個保護套。總之,根據具有作為纜芯的參考導體3、作為外套的第一導體1和作為中心套的第二導體2的三軸電纜類型形成根據圖3的傳感器組件,第二導體包圍參考導體3/纜芯且繼而被由第一導體1形成的外套包圍。圖4示出圖2或3中以截面圖示出類型的作為傳感器墊103的一部分的傳感器組件1、3,以及用于評估由傳感器組件1、3產生的引出信號的下游布置的評估單元6。一方面,評估單元6能夠因此用于以簡單方式檢測傳感器墊103相對于參考電位的電容,通過相應車輛座椅100的被車輛乘員I的占據確定該電容,相比圖1,通過傳感器墊 103與車輛乘員I之間的電容Csi和車輛乘員I與參考電位之間的電容Cin的連接(例如串聯)。
根據圖4所示的具體實施例,作為電容式傳感器元件的傳感器組件的第一導體 1(外導體)設有具有例如約120kHz定義頻率的正弦信號的交流電。為此,能量供應裝置 65被分配到評估單元6 ;且在信號產生裝置61內產生具有定義相位和幅值的(正弦狀)交流電并且交流電被引導到傳感器墊103或傳感器組件1、3 (更精確來說,引導到形成電容式傳感器元件的至少一個外導體1)。能夠通過評估單元6的微處理器60控制所述正弦信號的產生。借助于測量裝置62,實際提供的交流電被測量且所測量的結果被提供到評估單元 6的微處理器60,測量裝置62被集成入連接到傳感器組件1、3的電連接線并在該實施例中位于信號產生裝置61與傳感器組件1、3或傳感器墊103之間。通過比較在信號產生裝置 61中產生的交流電參數(例如幅值和相位)和在測量裝置62處實際測量的相應參數(由此例如幅值和相位),能夠確定由傳感器墊103或傳感器組件1、3和其與周圍(例如與車輛乘員)的電容性相互作用引起的所述參數的偏差。為此,檢測例如主動電流部分(因此形成交流電壓的基礎的交流電的相狀部或實部),具體來說作為用于確定相移的基礎,和/或無功電流部分(交流電的虛部)和/或電流的正交部或有效值,具體來說,作為確定幅值的基礎。具體來說,能夠從幅值偏差到傳感器組件相對于參考電位(“參考電位”)的電容, 并能夠斷定從相位的偏差到可能的、由在座椅中的濕氣或濕度引起的泄漏電流。因此,當評估相關的測量電容或測量值用于確定座椅的占據時,例如區分不同的狀態“未占據”、“由車輛乘員直接占據”以及“由兒童座椅中的幼童占據”,能夠附加考慮在座椅中的濕度和濕氣,防止關于座椅占據的測量結果的錯誤分析。能夠經由接口 68將所獲得的關于座椅占據的信息傳送到控制裝置以便根據該信息控制車輛系統,尤其例如安全氣囊系統的乘員安全系統。圖5示出電容式傳感器組件,其包括呈外導體形式的電容式傳感器元件1,在橫截面中,電容式傳感器元件1包圍(可選地用作加熱導體)作為內導體的參考導體3,其中電介質在作為內導體的參考導體3與作為外導體的電容式傳感器元件1之間延伸。由此圖5 中所示的布置,具體來說其作為外導體的第一導體1以及參考導體3和電介質4垂直于圖 5的平面延伸。迄今為止,該布置相應于圖2的布置的主要設計,不同之處在于,目前的系統由層形成,其(根據扁平導體的類型)由彼此布置在其上(例如層疊)的多層構成,如下面更詳細描述的。因此,圖5中還指示出外第一導體1、內參考導體3以及位于它們之間的電介質4 的布置在外部能夠被另一電介質4’包圍,導電體1’還能夠相鄰于電介質4’,等等。因此, 基本上,導體1、1’、...能夠向外彼此跟隨η次,其中,在每種情況中,能夠通過合適絕緣層彼此分離所述導體。在被彼此布置在其上(彼此層疊)的層之間的接口由圖5中的虛線圖示,層形成圖5的傳感器組件。圖6最后示出穿過方向盤200的在方向盤輪緣的布置有電容式傳感器組件203的區域中的橫截面。根據圖6,方向盤200包括在輪緣區域中的由例如方向盤泡沫體的套202圍繞的并由限定方向盤輪緣的外表面的例如皮革的套204圍繞的骨架201。 然而,電容式傳感器組件203布置在套202外,在(由套204限定的)外表面下方,所述傳感器組件包括多個圖2或3或5所示類型的布置1、3,由此,在每種情形中,電容式元件形成為外導體,而參考導體/加熱導體形成為內導體。
權利要求
1.一種用于機動車的電容式傳感器組件,具有-電容式傳感器元件,所述電容式傳感器元件包括至少一個第一導電體元件,并且所述電容式傳感器元件要連接到評估單元,所述評估單元根據所述電容式傳感器元件至其周圍的電容耦合來檢測和評估至少一個測量值,以及-參考導體元件,所述參考導體元件限定參考電位,并且所述參考導體元件被布置成與所述第一導電體元件間隔開,其特征在于,所述第一導電體元件(1)被設計成外導體元件,所述外導體元件圍繞作為內導體的所述參考導體元件(3)。
2.根據權利要求1所述的傳感器組件,其特征在于,所述第一導體元件(1)在所述傳感器組件的橫截面平面中完全圍繞所述參考導體元件(3),所述傳感器組件的橫截面平面與所述第一導體元件(1)和所述參考導體元件( 相交。
3.根據權利要求2所述的傳感器組件,其特征在于,所述第一導體元件(1)在與所述第一導體元件(1)和所述參考導體元件C3)相交的所述傳感器組件的橫截面平面中、作為封閉曲線包圍所述參考導體元件(3)。
4.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述參考導體元件 (3)與所述第一導體元件(1)彼此間隔開,使得在與所述第一導體元件(1)和所述參考導體元件( 相交的傳感器組件的橫截面平面中延伸的任何直線(g)能夠通過在所述橫截面平面中平行移位而不依賴于在所述橫截面平面中的所述直線(g)的空間取向進入如下位置, 在該位置中,所述直線在不與所述參考導體元件C3)相交的情況下形成所述第一導體元件 (1)的曲線割線(s)。
5.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,作為外導體元件的所述第一導體元件(1)形成縱向套,在該縱向套中,所述參考導體元件C3)作為內導體延伸。
6.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述第一導體元件 (1)由電纜網或導電膜形成。
7.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,作為外導體元件的所述第一導體元件(1)和作為內導體的所述參考導體元件C3)形成同軸電纜設計。
8.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,作為外導體元件的所述第一導體元件(1)和作為內導體的所述參考導體元件(3)形成屏蔽電纜設計。
9.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,第二導體元件(2)另外地在作為外導體的所述第一導體元件(1)與作為內導體的所述參考導體元件(3)之間延續。
10.根據權利要求9所述的傳感器組件,其特征在于,所述第二導體元件( 使所述第一導體元件(1)和所述參考導體元件(3)彼此屏蔽。
11.根據權利要求9或10所述的傳感器組件,其特征在于,所述第二導體元件( 設置為電位控制屏蔽件。
12.根據權利要求7至11中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述第一導體元件和第二導體元件(1,2)以及所述參考導體元件C3)形成η軸電纜設計。
13.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,參考導體元件(3)由電介質(4)至少部分地圍繞。
14.根據權利要求13所述的傳感器組件,其特征在于,所述電介質(4)在壓力下能夠被壓縮。
15.根據權利要求14所述的傳感器組件,其特征在于,所述電介質(4)的壓縮性是位置相關的和/或方向相關的。
16.根據權利要求15所述的傳感器組件,其特征在于,所述電介質的不同區域 (41,42,43,44)由不同材料構成。
17.根據權利要求14至16中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述電介質由這樣的材料構成,所述電介質(4)被設計成使得所述電介質(4)僅能在預定閾值之上的壓力的影響下基本上被壓縮。
18.根據權利要求1至13中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述電介質(4)不能通過所述傳感器組件(1,3)的正常運行中出現的壓力而基本上變形。
19.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述傳感器組件包括至少一種防潮保護套( ,5b,5c),所述防潮保護套(5ajb,5c)至少圍繞所述參考導體元件⑶。
20.根據前述權利要求13至18中的一項和權利要求19所述的傳感器組件,其特征在于,所述保護套(5ajb,5c)圍繞所述電介質G)。
21.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述參考導體元件 (3)同時用作加熱導體,該加熱導體用于加熱至少一個車輛部件(100,101,106,200)。
22.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述第一導體(1)提供有交流電,并且,設置測量裝置(62),以用于確定該交流電的參數,以便確定所述傳感器組件(1,3)對該交流電的影響。
23.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述傳感器組件(1, 3)是傳感器墊(10 的一部分。
24.根據權利要求21和23所述的傳感器組件,其特征在于,所述傳感器墊(103)用作加熱墊,該加熱墊用于加熱至少一個車輛部件(100,101,106,200)。
25.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述傳感器組件(1, 3)還形成溫度傳感器。
26.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述傳感器組件被形成和設置成用于被裝配到機動車部件中,以便由此識別在一定座椅中車輛乘員的存在情況。
27.根據前述權利要求中的一項所述的傳感器組件,其特征在于,所述傳感器組件被形成和設置成用于被裝配到機動車座椅(100)和/或方向盤(200)和/或安全帶系統中。
28.一種機動車座椅,所述機動車座椅具有座架、設置在所述座架處的至少一個座墊 (102)和根據權利要求1至27中的一項所述的傳感器組件,所述傳感器組件用于識別座椅占用情況。
29.一種機動車方向盤,所述機動車方向盤具有方向盤本體和設置在所述方向盤本體上的至少一個根據權利要求1至27中的一項所述的傳感器組件,所述傳感器組件用于識別在所述方向盤上車輛駕駛員(I)的手的停留情況。
全文摘要
本發明涉及一種用于機動車的電容式傳感器組件,該電容式傳感器組件具有包括至少一個第一導電體元件的電容式傳感器元件,并具有限定電參考電位并與第一導電體元件間隔開的參考導體元件。本發明的特征在于第一導電體元件(1)被設計成圍繞代表內導體的參考導體元件(3)的外導體。
文檔編號H03K17/955GK102484474SQ201080040635
公開日2012年5月30日 申請日期2010年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者馬庫斯·坎德勒 申請人:高田-彼得里公開股份有限公司