汽车的电容式传感器装置的制作方法

本发明涉及汽车的电容式传感器装置，具有基座构件以及这种传感器装置的传感器模块以及用于装配这种传感器装置的测量电极的方法。

背景技术：

汽车的所谈及的电容式传感器装置能够用于完全不同的应用领域。现在传感器支持地检测操作事件处于重要位置。有待检测的操作事件例如能够涉及人员靠近汽车、人员的预先确定的脚部运动或者类似事件。传感器支持地检测这种操作事件触发相应的控制技术方面的反应，例如马达方式地打开汽车的后盖。

本发明从其出发的已知的传感器装置（DE 10 2010 027 872 A1）具有细长的扁平的测量电极，其集成到汽车的保险杠中。为了固定所述测量电极，在保险杠中设置基座构件，所述基座构件具有多个开口。为每个开口分配了分开的固定元件，所述固定元件在第一工作步骤中要与测量电极连接。在第二工作步骤中，所述固定元件相继被夹入到基座构件中配属的开口中。

已知的传感器装置确保了测量电极机械坚固地固定在基座构件处。优化潜能在测量电极的装配友好性的范围中存在。

技术实现要素：

本发明基于所述问题，如下地构造并且改进了已知的传感器装置，从而减少了用于将测量电极装配在基座构件处的花费。

上述问题通过一种汽车的电容式传感器装置解决。汽车的电容式传感器装置具有细长的扁平的测量电极以及至少一个用于将所述测量电极固定在基座构件处的固定元件，其特征在于，所述固定元件具有能够弹簧弹性地从静止位置中偏转出来的保持舌片，并且还没装配的测量电极为了所述测量电极的固定在装配运动中能够以扁平侧面在所述保持舌片弹簧弹性地偏转的条件下被推到所述保持舌片下方，其中，设置了止动元件，所述止动元件为了在平行于所述测量电极的扁平侧面的运动方面止动装配了的测量电极而形状配合或力传递地与所述装配了的测量电极处于接合中。

重要的是以下原则性的考虑，即能够如下地构造所述固定元件，从而在仅仅唯一一个工作步骤中实现测量电极在基座构件处的固定，所述固定元件中优选存在多个固定元件并且配属于测量电极。根据提出看出的是了，这能够通过固定元件装备有弹簧弹性地能够从静止位置中偏转出来的保持舌片实现。

按提出，详细地作出如下布置，即还没装配的测量电极在装配运动中以扁平侧面在保持舌片弹簧弹性地偏转的条件下能够被推到保持舌片下方用于其固定。在优选多个固定元件的相应定向中能够毫无问题地使测量电极在唯一一个工作步骤中利用唯一的装配运动被推到固定元件的保持舌片下方。

通过在将测量电极固定在基座构件处时减少工作步骤，能够用按提出的解决方案明显地提高装配友好性。同时，结构上的实现、也就是固定元件装备有保持舌片是相对成本有利的。

“测量电极”这个概念现在要广义地理解。其包括所有类型的细长并且扁平构造的电极装置。具有组成细长并且扁平的装置的多个单个电极的电极装置也落入这个概念。所谓的扁平导体形式的电极尤其落入所述“测量电极”的概念。

在一种特别优选的构造方案中，所述固定元件的保持舌片具有纵向延伸，并且所述保持舌片的纵向延伸基本上横向于所述测量电极的局部的纵向延伸定向，优选所述保持舌片的偏转是所述保持舌片围绕弯曲轴线的弯曲，所述弯曲轴线基本上横向于所述保持舌片的纵向延伸定向。“局部的纵向延伸”这个概念涉及测量电极在相应的固定元件的区域中具有的纵向延伸。这种表达描述了测量电极能够沿着任意的轮廓纵向延伸的情况。

进一步优选的构造方案涉及所述固定元件装备有止动元件，所述止动元件为了在平行于所述测量电极的扁平侧面的运动方面止动装配了的测量电极而形状配合或力传递地与所述装配了的测量电极处于接合中，优选所述止动元件在装配了测量电极时沉入所述测量电极中的或所述测量电极处的止动造型中、优选沉入所述测量电极的扁平侧面中的止动凹槽中。用所述止动元件能够实现在测量电极平行于测量电极的扁平侧面的运动方面止动测量电极。通过以下方法获得了特别高的装配友好性，即在所述装配运动的过程中所述测量电极与所述止动元件进入止动的接合中，尤其通过所述保持舌片的复位力驱动地与所述止动元件卡固到止动的接合中。在装配运动过程中所述测量电子卡固在止动的接合中，从而自动地实现止动。

通过一种进一步优选的实施方式获得了测量电极的特别准确的定位，即在装配了测量电极时所述固定元件的保持舌片至少略微弹簧弹性地偏转，并且将所述弹簧弹性的复位力尤其基本上横向于所述测量电极的扁平侧面作用到所述测量电极上，优选在装配了测量电极时所述保持舌片通过所述保持舌片的复位力将所述测量电极压到壁元件处，优选压到所述固定元件的或所述基座构件的壁元件处。在此，所述保持舌片的弹簧弹性在变型方案中使测量电极压到壁元件处，所述壁元件能够是相应的固定元件的或基座构件的组成部分。

在同样优选的构造方案中，在测量电极在纵向延伸上均匀的固定的意义中规定，设置至少两个、尤其更多个固定元件，所述固定元件沿着所述测量电极布置。特别地，所述测量电极沿着所述测量电极的纵向延伸具有多个止动凹槽，所述止动凹槽分别配属于固定元件的止动元件。关于单个的固定元件的所有实施方案现在适用于所述至少两个固定元件中的每个固定元件。

根据有着独立的意义的另一教导，要求保护具有基座构件和按提出的传感器装置的传感器模块，其中，传感器装置的测量电极通过所述至少一个固定元件固定在基座构件处。所述基座构件能够涉及车身构件、结构组件、模块基座或类似结构。所述至少一个固定元件能够根据应用情况借助于不同的连接技术固定在基座构件处或者是基座构件的完整的组成部分。当整个传感器装置在预装配的状态下如下地构造，使得功能测试在最终装配之前实现时，提供这种传感器模块是尤其有利的。

根据同样具有独立的意义的另一教导，要求保护用于装配按提出的电容式传感器装置的测量电极的方法。根据所述另一教导重要的是，设置至少两个固定元件并且测量电极在唯一的尤其线性的装配运动中以扁平侧面在保持舌片弹簧弹性地偏转的条件下被推到固定元件的保持舌片下方用于其固定。如上面所解释的那样，能够在唯一一个工作步骤中实现装配，这相应地提高了装配友好性。

在特别优选的构造方案中提出，所述测量电极在保持舌片弹簧弹性地偏转的条件下基本上同时地被推到至少两个固定元件的保持舌片下方用以使其固定。由此，在各个固定元件处的固定在最好的情况下也同时结束，从而固定测量电极的整个持续时间是相应地短的。

附图说明

下面根据仅仅表示一个实施例的附图更详细地解释本发明。附图中示出：

图1是具有按提出的电容式传感器装置的汽车的背视图，

图2是按图1的传感器装置的透视图，a）在还没装配测量电极时以及b）在装配了测量电极时，

图3是按图2的传感器装置的固定元件，a）在没有测量电极的透视图中，以及b）在在装配了测量电极时沿着剖切线B-B的透视剖视图中，

图4是按图2的传感器装置的固定元件的第二实施方式的根据图3的视图，以及

图5是按图2的传感器装置的固定元件的第三实施方式的按图3的视图。

具体实施方式

根据提出的电容式传感器装置1能够用于汽车中多种多样的应用领域。根据设计，其实现了传感地检测物体的存在性和/或运动。这种传感的检测回归到测量电极2相对于物体或者相对于另外的测量电极2的电容变化，其能够容易地电子地检测。所述传感器装置1在此并且优选地用于检测操作事件，也就是人员的预先确定的脚部运动，其中，操作事件的传感的检测触发了汽车的后盖3的以马达方式的打开。其它示例性的应用领域是对于汽车盖的碰撞识别。

图1和2的一览图示出了所述电容式传感器装置1装备有细长的扁平的测量电极2。所述测量电极2相应地具有两个对置的相互平行定向的扁平侧面2a以及两个对置的狭窄侧面2b。优选所述测量电极2涉及通常用绝缘部围上的扁平导体。所述测量电极2无论如何具有用于电地接触的接口4，其在图2中示出。

图2还示出了所述测量电极2具有至少一个固定元件5用于将测量电极2固定在基座构件6处。优选设置至少两个固定元件5。在所示出的实施例中，在基座构件6处为测量电极2设置多个固定元件5，也就是总共三个固定元件5。由此能够将传感器装置1的包括测量电极2的部件固定在基座构件6处。

图3到5分别以不同的实施方式示出了固定元件5的范例。在所示出的实施例中，所述固定元件5分别是基座构件6的完整的组成部分。然而原则上所述固定元件5也可以作为分开的构件存在，所述分开的构件能够与所述基座构件6连接，如还要解释的那样。

下面在清楚的图示的意义中几乎完全地谈及单个的固定元件5。所有关于其的实施方案相应地适用于所有其余的固定元件5。

所述固定元件5的结构上的构造现在有着非常特别的意义。在此重要的是，所述固定元件5具有保持舌片7，所述保持舌片能够弹簧弹性地从在图3a中所示的静止位置中偏转出来。在图3a中用这种偏转方式表示保持舌片7向上的偏转。在图2a中所示的还没装配的测量电极2能够由此在装配运动8中以扁平侧面2a在所述保持舌片7弹簧弹性地偏转的条件下地被推到保持舌片7下方用于其固定。

根据应用情况能够在装配运动8的范围中不同地使用保持舌片7的弹簧弹性的偏转。一种可行方案在于实现测量电极2的卡固的止动。另一可行方案在于使用保持舌片7的弹簧弹性的复位力用于压紧测量电极2。这在下面进一步更详细地进行解释。

所述固定元件5的保持舌片7具有纵向延伸9，其中，保持舌片7的纵向延伸9基本上横向于测量电极10的局部的纵向延伸10定向。已经得到表明的是，用“局部的纵向延伸”表示测量电极2在相应的固定元件5的区域中具有的纵向延伸。能够考虑所述测量电极2沿着任意的轮廓纵向延伸，如上面已经解释的那样。

所述保持舌片7的能够偏转性在此并且优选地通过所述保持舌片7的能够弯曲性实现。相应地，在此并且优选的是，所述保持舌片7至少在弯曲区域中、优选完全地由能够弹簧弹性弯曲的材料制成。在此，所述保持舌片7的偏转优选是所述保持舌片7围绕弯曲轴线11的弯曲，所述弯曲轴线基本上横向于保持舌片7的纵向延伸9进行定向。

现在如下地作出布置，即装配运动8横向于测量电极2的局部的纵向延伸并且平行于测量电极2的扁平侧面2a定向。在图2中所示的装配运动8涉及总体线性的装配运动8，这简化了测量电极2的装配。甚至能够考虑自动化的尤其机器人支持的装配，而不需要耗费的手工操作机构。

对于根据提出的固定元件5有利的是如下的事实，保持舌片7的弹簧弹性的偏转随着装配运动8出现。为此，所述保持舌片7优选装备有至少一个装配倾斜部12、13，其在装配运动8期间与测量电极2进入接合并且由此引起保持舌片7的偏转。第一装配倾斜部12布置在保持舌片7的自由的端部处，其能够最好从按图3b的视图中获取。在装配运动8期间，测量电极2的狭窄侧面2b首先与保持舌片7的自由的端部处的装配倾斜部12进入接合，这引起了保持舌片7在图3b中向上的第一偏转。

能够以完全不同的结构上的方式实现装配倾斜部12、13的实现。布置在保持舌片7的自由的端部处的装配倾斜部12在此并且优选直接根据保持舌片7的弯曲的方式成形。另外的装配倾斜部13进一步在下面更详细地进行解释。

在所有示出的并且就这方面优选的实施例中，所述固定元件5装备有止动元件14，所述止动元件为了在平行于测量电极2的扁平侧面2a的运动方面止动装配了的测量电极2而形状配合地与装配了的测量电极2处于接合中。在此，原则上也能够考虑在止动元件14与测量电极2之间实现力传递的尤其夹紧的接合。原则上还能够考虑为测量电极2或者其它的组件分配止动元件14，如还要解释的那样。

图3和4中相应的剖视图示出了所述止动元件14在装配了的测量电极2的情况下在此并且优选地沉入测量电极2中的或测量电极2处的止动造型15中，尤其沉入测量电极2的扁平侧面2a中的止动凹槽15中。在此并且优选的还在于，所述止动凹槽15涉及测量电极2中贯通的止动孔。

在测量电极2中在图2a中所示的止动凹槽15优选根据长孔的方式构造。长孔的纵向延伸在此优选沿着测量电极2的纵向延伸10定向。由此能够以简单的方式补偿例如在基座构件6或类似部件处可能出现的制造公差。根据止动凹槽15的设计方案，也可以至少略微沿着测量电极的纵向延伸10后调节测量电极2的位置。

在按图5的进一步优选的构造方案中，所述测量电极2非必需地装备有止动凹槽15。钩子状的止动元件14仅仅与测量电极2的狭窄侧面2b进入止动的接合中，如还要解释的那样。

在所有示出的实施方式中是如下的情况，在装配运动8的过程中所述测量电极2与止动元件14进入止动的接合中。其在此并且优选相应地通过保持舌片7的复位力驱动，使得测量电极2在装配运动8的过程中与止动元件14卡固到止动的接合中。

在装配了测量电极2时，封锁所述测量电极2从止动元件14中脱离止动的接合的松开运动。这从图3-5的相应的剖视图中获得。所述保持舌片7的复位力负责：测量电极2的松开运动的封锁在机械方面是足够稳定的，从而获得测量电极2的可靠的固定。然而能够在所有示出的并且在这方面优选的实施方式中取消对松开运动的封锁，方法是所述保持舌片7弹簧弹性地偏转。通过在图3-5中保持舌片7向上的偏转能够轻易地释放测量电极2的松开运动。这在测量电极2的由维护引起的更换的范围中例如会是必须的。

对于图3和5中所示的实施方式，所述止动元件14是固定元件5的组成部分并且相应地布置在固定元件5的保持舌片7处。所述止动元件14相应地跟随保持舌片7的每次偏转。

与此相反，对于图4中所示的实施例，所述止动元件14相对于保持舌片7固定地进行布置。这种止动在此通过以下方法实现，即所述测量电极2通过保持舌片7保持与固定的止动元件在止动的接合中。与之相反，对于在图3-5中所示的实施方式，所述止动元件14本身借助于保持舌片7与测量电极2保持在相应的止动的接合中。

然而也能够有利的是，所述止动元件布置在测量电极2处，尤其是在测量电极2的组成部分处。在这种情况下，所述固定元件5优选保持舌片7装备有止动凹槽或类似结构，使得止动元件和止动凹槽为了在关于平行于测量电极2的扁平侧面2a的运动方面止动装配了的测量电极2而形状配合地相互处于接合中。

在关于止动元件14的构造上有利的方面能够从按图3的图示中获知。在此规定，所述止动元件14能够相对于保持舌片7弹簧弹性地偏转，在此能够弯曲，其中，所述止动元件14相对于保持舌片7的弯曲轴线基本上平行于保持舌片7本身的弯曲轴线11定向。尤其在所述止动的接合如上所述的那样应该卡固地实现时，这种额外的弹簧弹性是有利的。

已经表明了，对于固定元件5的在图5中所示的实施方式，不要求测量电极2中的止动凹槽15。对于所述实施方式，借助于止动元件14仅仅沿着横向于测量电极2的局部的纵向延伸10的方向设置所述测量电极2能够止动性。在此有利的是如下的事实，能够沿着测量电极的纵向延伸10毫无困难地如上所述地后调节所述测量电极2的位置。对此特别简单的结构上的实现通过以下方法获得，即所述止动元件14布置在保持舌片7的自由的端部处并且在保持舌片7的纵剖图中看造型成钩子状的。所述止动元件14十分普遍地在此提供了用于沿着测量电极2的局部的纵向延伸10的方向的测量电极2的纵向引导部的部分。

在图3和5中所示的并且在这方面优选的实施方式中，所述止动元件14提供了保持舌片7的上面所述的装配倾斜部13，测量电极2的狭窄侧面在装配运动8期间，保持舌片7偏转地与所述装配倾斜部进入接合中。所述止动元件14可以替代或者额外地如下地具有钩子状的造型16，使得装配了的测量电极2反向于装配方向的运动产生了朝着静止位置方向作用到保持舌片7上的力并且由此产生夹紧。这种钩子状的造型16对于在图3b中所示的保持舌片7在止动元件14的对置于在那里的装配倾斜部13布置的侧面处示出。

作为上面钩子状的造型16的替代方案，可以在止动元件14处设置起动倾斜部（Anlaufschräge），其在图3b中以虚线示出。用这种起动倾斜部能够使得测量电极2反向于装配运动8的运动引起保持舌片7脱位并且由此测量电极2的松开运动被释放。在合适的设计方案中，只有在预先确定的最小力施加到测量电极2上时才能够如此释放测量电极2的松开运动。

已经表明了，所述保持舌片7的复位力能够用于卡固止动元件14与测量电极2到止动的接合中并且能够用于封锁测量电极2的松开运动。优选复位力额外地压紧测量电极2。详细地优选，在装配了测量电极2时至少略微弹簧弹性地偏转固定元件5的保持舌片7，其中，弹簧弹性的复位力作用到测量电极2上。所述复位力在此并且优选地基本上横向于测量电极2的扁平侧面2a作用。为了尽可能位置准确地实现测量电极2的固定，还优选在装配了测量电极2时所述保持舌片7通过其复位力将测量电极2压到壁元件17处，在此并且优选压到固定元件5的或基座构件6的壁元件17处。

所述固定元件5的结构上的构造方案在此有着十分特别的意义。所述固定元件5优选具有保持框架18，在所述保持框架内部布置了保持舌片7。保持框架18在此并且优选地是基座构件6的完整的组成部分。能够从按图3-5的视图中获知，所述保持框架18构造成与保持舌片7一件式的。所述保持框架18在此承担相对于保持舌片7的复位力的支撑。

具有保持舌片7和保持框架18的固定元件5的构造方案对于固定元件5作为分开的能够与基座构件6连接的构件的构造方案来说是特别有利的。也就是由此能够容易地实现，返回到弹簧弹性的复位力上的力流封闭地通过固定元件5和测量电极2、详细地通过保持舌片7、测量电极2以及保持框架18延伸。这是有利的，因为固定元件5与基座构件6的连接没有通过保持舌片7的弹簧弹性的复位力加载。

如上面所述的那样，所述保持框架18构造成与保持舌片7一件式的，这能够在制造技术方面特别简单地通过以下方法实现，即保持框架18与保持舌片7一起以合成材料注塑方法进行制造。

在特别优选的构造方案中如下地构造所述固定元件5，使得其能够借助于无滑板的推动工具以合成材料注塑方法进行制造。

能够以完全不同的方式实现固定元件5与基座构件6的连接。在特别优选的构造方案中，所述固定元件5能够粘结、焊接或者夹到基座构件6处。也能够考虑如上所述的那样，所述固定元件5是基座构件6的完整的组成部分。所述固定元件5尤其能够与基座构件6一起以合成材料注塑方法进行制造。

原则上能够考虑为测量电极2仅仅分配一个唯一的固定元件5。然而在此并且优选的是，设置至少两个、尤其更多个固定元件5，其沿着测量电极2进行布置。相应地在按图3和4的优选的实施方式中，所述测量电极2沿着其纵向延伸10装备有多个止动凹槽15，所述止动凹槽分别分配给固定元件5的止动元件14。

根据另外的教导，其同样有着独立意义，要求保护具有基座构件6和上述电容式传感器装置1的传感器模块。在此重要的是如下的事实，所述传感器装置1的测量电极2通过至少一个固定元件5固定在基座构件6处。允许参照所有关于按提出的电容式传感器装置1的实施方案。

如还在上面所解释的那样，所述基座构件6能够涉及车身构件，尤其保险杠或后挡泥板、后盖或类似装置。也能够考虑所述基座构件6是结构组件如门框或类似结构。也能够有利的是，所述基座构件6是模块基座，其必要时与其它功能单元安置在组装传感器模块后面的装配步骤中进行最终装配。

优选所述固定元件5与基座构件6一件式地连接，如在图2中所示。所述固定元件5在此并且优选地与基座构件6的壁元件17一件式地连接，其中，固定元件5进一步优选地基本上平行于壁元件17的壁平面延伸。

根据另外的教导，其同样有着独立的意义，要求保护用于装配按提出的电容式传感器装置1的测量电极2的方法。对于所述方法重要的是，设置至少两个固定元件5并且测量电极2在唯一的在此并且优选线性的装配运动8中以扁平侧面2a在所述保持舌片7如上解释地弹簧弹性地偏转的条件下被推到固定元件5的保持舌片7下方用于其固定。已经表明了，能够用唯一一个工作步骤实现这种装配，这提高了装配友好性。所述装配能够手动地借助于装配机构或者自动化地尤其借助于机器人进行。

在特别优选的构造方案中，所述测量电极2在保持舌片7弹簧弹性地偏转的条件下基本上同时地被推到至少两个固定元件5的保持舌片7下方从而使其固定。这简化并且加速了装配过程，如同样还在上面所解释的那样。