专利名称：用于控制一可移动目标的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及权利要求1和19的前序部分所述的、用于控制由一机动驱动装置操作的可移动目标的方法和装置，该目标例如是机动车的车窗玻璃、滑动车顶或类似物，并且尤其适于用作防碰撞保护器和允许在可移动的目标上简单地连接发射器和接收器。
DE4215744A1公开了一种用于控制诸如机动车窗玻璃的遥控部件的装置，它通过一电-机转换器(致动器)产生一表面声波(所谓的Rayleigh波)，其中转换器以传感器的形式构成，其位于可移动部件例如车窗玻璃的一边缘上。该边缘与被监测的区域例如车窗玻璃的封闭区域的边缘波导连接。在被监测区域的另一侧的一接收器测量接收的表面波的能量并且将测量的信号输送到一电子分析装置。
也建议仅使用一单片发射器/接收器装置，其中在被监测区域的相对端具有一反射器，例如在窗玻璃边缘的一切口，其适于反射所发射的表面波能量的足够大部分，从而可以发射器/接收器装置中产生一可分析的测量信号。根据通过在与传播区域相接触的位置对表面波能量的耦合输出为被监测区域检测的可在接收器测量的信号衰减可得出了这样的结论可能有碰撞的情况，并且可移动部件的运动方向被反转，在某些情况下被反转为“打开”方向。
然而，在上述专利说明书中所述的用于产生和接收表面波的楔形转换器具有这样的缺点其在目标边缘上的连接不是很容易，因为必须考虑其方向特性。因此楔形转换器总是只能在一个传播方向产生表面波，或者从一个传播方向接收它们。也有这样的缺点使用楔形转换器作为基础的发明原理，由于空间的原因，要求其全部固定在目标边缘的可见区域外侧。当监测侧边车窗玻璃时，这意味着楔形转换器连接到车窗玻璃的下边缘。安装转换器的目标边缘的区域可由一密封件隔开监测区域，该密封件也具有衰减效应。但是在某些条件下密封影响会导致对测量结果的错误解释。
可以使用剪切振子或叉指式转换器代替楔形转换器。这些可直接固定在被监测区域的边缘上。但是这种转换器的制造比厚度振子的制造更昂贵。
本发明的目的是提供在本文开头所述类型的方法和装置，其可确保一可靠的信号分析，不受干扰信号的影响，并且可以使用简单的厚度振子。
按照本发明，通过权利要求1和19所限定的技术特征可达到上述目的。从属权利要求提供了本发明的优选变型。
照此，一波型转换器与被监测的区域或者是以能传播表面声波的方式连接于该区域的一区域有效连接，其中波型转换器将向监测区域方向传播的空间波转换成一表面波和/或将传回到接收器的一表面波转换成一空间波。由于波型转换器可以使用间断地安装的几何结构，其间隔对应于所产生的表面波的波长λ。这种几何结构可以是例如在被监测区域附近的几排孔，该区域例如是一车窗玻璃圆周边缘，或者是在车窗玻璃边缘内的楔形凹口。
但是也可在被监测的区域上或者在与其波导连接的区域上连接单独的、即附加的元件，以将一空间波转换成一表面波，或者反之。例如可以在窗玻璃边缘上间断性地使用粘结、印模、烧结或者蒸镀的结构，其间隔大约为表面波的波长λ，其中这些结构由于其非常低的高度几乎不可见，并且在车窗玻璃的侧导引区域不会有妨碍地凸出。
因为在玻璃/空气一侧与玻璃/空气另一侧之间不同的边界条件，转换器材料的表面波长不会准确地相应于自由玻璃边缘的表面波长。
这里的“空间波”意指具有纵向和横向两个分量的声波，其中通常是一个分量占支配地位。由于固体传输剪切应力，故其中除纵波外总是也出现横波。
“单独”波型转换器的进一步的实施例提供一平楔与车窗玻璃的圆周边缘相连，在该平楔的公共接触面上以适当的倾斜形成有沟隙状凹口，从而在将来自窗玻璃体的空间波折射到楔形和在其凹口大致平行地反射到窗玻璃边缘后，将重新进入窗玻璃边缘的空间波转换成表面波。
在需要时，波型转换器可总在两个方向进行波型转换，即通过车窗玻璃的玻璃体传播出的一空间波(更具有地是一纵波)在到达安装在车窗玻璃附近或者在车窗玻璃边缘本身内的波型转换器时，转换成一表面波(更具体地说是Rayleigh波)。如果一表面波通过上述波型转换器之一的有效区域，则这在其中被转换成一空间波。由于相关振动导体的衰减特性和转换损失，应当在发射器与接收器之间的声波路径上安装尽量少的波型转换器。
在提供一单片发射器/接收器装置来通过一简单的厚度振子以产生和接收空间波的情况中，仅使用一个波型转换器是有利的。它将向监测区域传播的空间波转换成表面波，并且将从反射器传回的表面波转换成空间波，该空间波可由接收器检测。作为反射器尤其适用的是沟隙形切口，其带有相对于监测区域近似垂直的侧面，但是具有足够好声波反射特性的其它不连续部位点也适用。
但是如果发射器与接收器(分别用于产生和接收空间波)彼此较宽地隔开，则通常需更使用两个位于监测区域端部侧面的波型转换器。
也可将不同模式的声波发射器和接收器组合起来，例如用于空间波的一发射器和用于表面波的一接收器，或者反之。因此在监测区域与接收器之间和在发射器与监测区域之间，将分别提供一波型转换器。
本发明由于特别的优点可用作一所谓的用于机动车内车窗玻璃的防夹塞保护器。由此限定一监测区域，其包括车窗玻璃的所有这些边缘，在车窗打开时其与窗体构成一间隙。对于前窗，监测弯曲的窗玻璃上边缘是足够的。后车窗玻璃通常具有梯形轮廓，从而在打开一个基本垂直移动的边缘时，释放一区域，该区域可能会具有被夹塞的危险。因此该边缘也必须被额外监测。
不用监测的圆周窗玻璃边缘区域可用来连接发射器和接收器。因此面向一波型转换器的发射器或接收器应当具有相对于波型转换器的一位置，从而波型转换器相对于发射器、或者接收器相对于波型转换器位于声波的主传播方向。
当在车窗玻璃的外轮廓或者直接邻近于车窗玻璃边缘构造转换器和反射器时，也可采取措施来保证其不会被触及或者影响视觉上的外观。例如通过填充切口、沟隙或者孔可达到这一效果，其中填充材料的声学特性与基本材料(例如车窗玻璃的玻璃体)的明显不同。
彼此成角度设立的窗玻璃边缘的拐角设有一充分大的角度，从而其不至于引起任何(不需的)模式转换。
虽然本发明以具体措辞的描述仅仅涉及对机动车的可调车窗玻璃的使用，但在这一点上应当参考本发明构思的总体特征，其允许用于车辆技术以外。例如，根据接触其外圆周边缘，其可用于控制可转动的板，其中外圆周边缘通过反射和同时部分透射表面波的切口被分成几部分，其中，可在轴向凹口内设置一发射器/接收器装置，该轴向凹口的外圆周边缘将配置一波型转换器。
根据本发明和每一用途的特定需要，考虑到装置作用关系，可自由地选择将发射器、接收器、波型转换器和可应用的反射器进一步组合。
图1为使用在被监测的区域每一边缘的一波型转换器来使机械波在发射器和接收器之间传播和转换的原理图；图2为使用在被监测的区域与接收器之间的一波型转换器来使机械波在发射器和接收器之间传播和转换的原理图；图3为使用在发射器和被监测的区域之间的一波型转换器来使机械波在发射器和接收器之间传播和转换的原理图；图4如同图3，但在被监测的区域与接收器之间的波传播路径上附加有一反射器；图5为使用一单片发射器/接收器装置和在来自波的两个方向中起作用的一波型转换器来使机械波在发射器和接收器之间传播和转换的原理图；图6为在根据图5所示原理的机动车车窗玻璃的材料中波传播和模式转换的示意图；其中图6a表示波从发射器出射到反射器的路径；而图6b表示被反射的波传到接收器的路径；图7为在根据图3所示原理的机动车车窗玻璃的材料中波传播和模式转换的示意图，其中发射器产生空间波而接收器被设置成接收表面波；图8为在根据图2所示原理的机动车车窗玻璃的材料中波传播和模式转换的示意图，其中发射器产生表面波而接收器被设置成接收空间波；
图9如同图6，但带有两个反射器和一个波型转换器，其中这两个反射器限定被监测的区域，而波型转换器安置在所述两个反射器之间，并由一排孔组成，图中图9a表示波从发射器出射到反射器的路径；而图9b表示被反射的波传到接收器的路径；图10a如同图9a，但带有由一排楔构成的一波型转换器；图10b如同图9b，但带有由一排楔构成的一波型转换器；图11a为在根据图5所示原理的机动车车窗玻璃的材料中波传播和模式转换的示意图，其中带有位于被监测的区域边缘的两个不同构造的波型转换器；图11b为根据图11a的示意图机械波在发射器和接收器之间传播和转换的原理图；图11c表示根据图11a的车窗玻璃的局部示意图，但带有一排波型转换器装置的孔，该排孔相对于玻璃边缘倾斜；图12为在邻近于玻璃边缘的玻璃体内带有一间断性孔结构作为波型转换器的窗玻璃的局部示意图；图13表示在玻璃体的玻璃窗边缘内带有一间断性切口结构作为波型转换器的窗玻璃的局部示意图；图14为带有一间断性表面结构作为波型转换器的窗玻璃的局部示意图，其中表面结构是由粘结在玻璃窗边缘上的元件构成；图15为在一楔内带有一间断性反射元件结构作为设置于玻璃窗边缘的波型转换器的窗玻璃的局部示意图；图16为产生表面波的厚度剪切振子的原理图；图17为产生表面波的一梳状厚度振子的原理图；图18为产生表面波并且连接到玻璃窗边缘的一叉指式转换器的原理图；图19为带有切口或沟隙作为反射器的用于检测转动角度的一装置的原理图；图20为通过分析运行时间来检测转动角度的不带有反射器的装置的原理图。
图1所示的原理图使用一发射器1来产生空间波，它们在可传导声波的一物体内传播，例如在一车窗玻璃的玻璃体内传播，直至到达一波型转换器3。该波型转换器与被监测的区域5有效地连接，将空间波的能量最大限度地转换成表面波。由于表面波是在有关物体的边界层中传播，通过接触该边界层可耦合输出能量，从而导致一可测量的信号衰减。在被监测的区域5的端部具有一第二波型转换器4，用于将接收到的表面波回转成空间波，这些空间波是向分开的接收器2的方向传播。通过分析发射和接收信号，可以推导出是否有一物体与被监测的区域5接触。一分析逻辑保证一相应的反应，例如转换一驱动的设置运动。
图2表示在被监测的区域5和接收器2之间仅具有一个波型转换器来将表面波转换为空间波的原理图。发射器1′在被监测的区域5的一端或者在与被监测的区域5波导连接的一边界面上直接产生表面波。发射器1′和接收器2′又被设计成分开的元件并且安装在被监测的区域5的边缘。
图3和图4又使用发射器1产生空间波，其中配设有用于将空间波转换为表面波的一波型转换器3，其与被监测的区域5有效连接。作为接收器2′提供有机电转换器，其可检测表面波并且其安装在被监测的区域5的边缘或者与该区域5波导相连的一边界面上。根据图4，一反射器6附加设置在表面波的传播路径上，该反射器例如是采用切口或裂隙的形式设置在窗玻璃边缘中。
图5所示的本发明的变型采用包括一发射器1和接收器2的单片发射器/接收器装置12。如果在时间上错开发射和接收模式，则发射器1和接收器2可使用同一厚度振子。它将交替地产生和接收空间波。该发射器/接收器装置被分配有一共用波型转换器34，它在两个传播方向起作用。首先波型转换器34将在发射模式中产生的空间波转换为表面波，该表面波沿被监测的区域5传播，直至到达反射器6。在反射和沿区域5返回后，被反射的表面波被回转成空间波，该空间波是在其到达接收器2(即处于接收模式的单片转换器)时被检测到。
图6～11表示各种实施例，它们适于在机动车中遥控车窗玻璃的一防夹塞保护器之需。但是原则上说，这些变型也可用于控制其它可移动的目标。显而易见本发明也可用于与可传导声波的其它材料结合，例如钢。
图6a示意性地表示在机动车的车窗玻璃5的材料中波的传播和模式转换。由发射器/接收器装置发射的带有传播方向10的空间波到达玻璃窗的上边缘(被监测的区域5′)附近，其中波型转换器34′包括一排孔。当空间波通过栅格状波型转换器34′时，每个间隙处产生一基波，其在玻璃窗的上边缘5′上的叠加最终导致表面波的形成。表面波从安装在被监测的区域5′一端的波型转换器34′沿其路径10′传播到被设计成一切口6′的一反射器。
图6b表示返回的表面波的路径10′r，当返回的表面波到达波型转换器34′时，被转换成一空间波并且以传播方向10r传播到发射器/接收器装置。如果发射器/接收器装置12′被设置在接收模式，则接收的空间波的能量可被检测到，并且通过与发射能量之比较，可由一微控制器来确定声波衰减度。当超过预定的边界值或者已动态调节到移动系统的具体条件时，分析逻辑中断车窗玻璃的向上运动，并且引入一反向运动。由此可确保可能已被夹塞住的任何目标或物体的部分又能释放开。
为了使波型转换器34′取得高效率，应当注意到一排孔的各个孔间的间隔t，即彼此间的间距尽量准确地对应于在玻璃中所产生的表面波的波长λ。波型转换器34′离被监测的区域5′的距离s应当被实验确定。因此如果基波的干涉导致表面波的最大形成，则这是最理想的。
图6a和6b的实施例对应于图5的原理图，而图7的变型根据图3的原理图所示原则运作。因此发射器1和接收器2′(图7)彼此在空间上分开。发射器1(类似图6)被安装在相对于波型转换器34′的下玻璃窗边缘，并且最好被设计成一单个厚度振子。从该发射器1产生的空间波通过波型转换器，并转换成一表面波，当表面波到达设置在被监测的区域5的另一端的接收器2′时，检测到该表面波。
通过将接收器2′设置在垂直方向的侧窗玻璃边缘上，其位于车窗框的导引轮廓(未示出)内，因而不可见。如果接收器2′由一足够坚固的壳体封闭，则其可与安装在侧窗玻璃边缘的另一导引件7一起、用作车窗框相关件内的导引。
图8表示本发明的一变型，其以类似于图2的原理运作，并且与图7的变型的唯一区别仅在于在侧面垂直方面的窗玻璃边缘设有用于表面波的一发射器1′，而在下窗玻璃边缘则设有用于空间波的一接收器。因此声波从相反方向(与图7相比)通过波型转换器34′；由此将表面波转换成一空间波。
对应图9a和9b的实施例，波型转换器34′将被监测的区域5′分成左手部分和右手部分，其中与垂直的窗玻璃边缘相邻的外边缘各侧置有一切口6′、6″，它们用作从波型转换器34′发射的表面波的反射器。位于在波型转换器34′之下的窗玻璃下边缘的发射器/接收器装置12′在发射/接收模式中周期性地操作，其中分别产生和接收空间波。在别处结合图6a和6b已描述的也适用于图9a和9b。
图10a和10b所示的本发明的变型区别于图9a和9b的变型仅在于波型转换器34″的类型，其直接进入被监测的区域5′的轮廓，即采用一排楔形锯齿形式。各个锯齿间的间隔与一排孔34′间的间隔相似相应于所产生的表面波的波长λ。在切口形状对称的情况下其深度d应当为d ≈λ/2。由于周期性切口的对称设计，为模式转换之目的，波型转换器34″可同等地用于产生或接收表面波。对于切口的非对称设计，例如一个楔的侧边与上窗玻璃边缘的夹角比其他楔的侧边与上窗玻璃边缘的夹角平，则表面波的产生最好是在较平的角度方向完成。最好是从相反的方向接收表面波。
为了保护波型转换器34″不受损污，这些切口应当填充有其声学特性实质上不同于车窗玻璃的材料。该措施也可用来保护沟隙状的反射器6′、6″或确保视觉上无障碍。
图11a的实施例是表示本发明原则的各种可能设计。其结合不同的波型转换器34′和34″，各种类型的发射器1″和接收器2以及附加使用一部分返回到接收器2的空间波，用于表面波的重新产生，这些表面波与由发射器1″所产生的那些相叠加。图11b的原理图清楚地表示在发射器1″与接收器2之间的在“回路中”传导的能量的一部分的波模式的状态。
发射器1″和接收器2固定在右手窗玻璃边缘，其中发射器1″被设计成所谓的梳状转换器并且安装在接收器2上面，即位于被监测的区域5′和接收器2之间。在与发射器1″直接相对的位置设置包括有一排孔的波型转换器34′，发射器1″用于产生表面波，下面将结合图1 7对其进一步详细描述。相对于接收器2、并且适于接收空间波的包括切口的一波型转换器34″安装在左手窗玻璃边缘的轮廓内。
由发射器1″产生的表面波首先沿垂直窗玻璃边缘传播，然后在窗玻璃的上边缘、即被监测的区域5′传输。在到达第二波型转换器3、34″时，表面波被转换成一空间波，其通过车窗玻璃的玻璃体传播到相对的垂直窗玻璃边缘。空间波的一部分能量导致在接收器2内产生一信号。但是另一部分由波型转换器34′检测并且回转为表面波，该表面波与由发射器1″最初产生的表面波相叠加。这导致增大可有效获得的能量并且可被反馈给被监测的区域5′。
这意味着在能量从被监测的区域5′耦合输出时，例如通过在上边搁置一手，进入波型转换器34′的能量作为衰减的结果、也将被降低。因此，有效传输的能量也降低，这导致进入接收器的振动能量的适当降低。因此所示的通过波型转换器3、34″的振动反馈导致一放大效应。
在这种组合关系中也有利的是波型转换器34′相对于相关的窗玻璃边缘成一定角度，以使波型转换器34′获得一方向性作用，如图11c的部分所示。由此声波能量可收集在优选的传播方向，该方向由表面波的传播方向的箭头10′所示。在另一(相反)方向传播的表面波具有显著低的能量。
图19表示带有一盘状波导物体5的一装置，其固定在一转轴9上。物体5在一连接点p处与平的接触面700摩擦连接，并且当轴9转动时，可相对于该面700移动。在空心轴9内安装有一发射器1和接收器2，从而它们可分别将空间波10馈送到物体5内和接收空间波10r。绕盘状物体5周围均匀分布的是一波型转换器34″和三个切口或沟隙状反射器6′、6″、6，其中波型转换器34″直接设置在相对于发射器/接收器装置1、2的位置。即使反射器是不规则地分布，也可检测转动方向。
所述的装置适于检测相对于在一接触点P相接的表面700的转动角度，其中假设表面波的传播和接收最好是从在一个方向内的波型转换器开始进行，例如通过使用根据图11c、图14或图15的一波型转换器设计。
由发射器1发射的空间波10在到达波型转换器34″时就转换成一表面波10′，并且在反射器6′的方向传播。一部分振动能量在到达接触点P时被耦合输出，作为以机械能和热形式的损失能量。表面波的剩余能量传播到第一反射器6′，在该处一部分被反射，而另一部分则通过进入到下一反射器6″。表面波10′的被反射的部分在到达接触点P时又放出一部分振动能量，作为损失能量Er。只有剩余的少量反射表面波10′可被波型转换器34″回转成一空间波10r并且由接收器2检测。由于非常小的接收信号，分析逻辑导致与在波型转换器34″与带有表面700的转动物体5的第一反射器6′之间的区域接触。
圆周表面5′的在反射器6′与波型转换器34″之间的被标记区域部分与由剩余反射器6′、6″、6构成的区域部分可通过表面波的运行时间不同而加以区别。因此可以考虑在克服部分透射的反射器6′、6″、6时出现的能量损失，并且给每一区域分配一相应的、适用于信号分析的额定值。
如果对转动角度识别的精度只需360度，因此这等同于速度识别，可以完全配置反射器(未示出)。当触点P通过波型转换器34″接时，将会导致信号的突然变化，这可用作一计数脉冲。
图20的装置的原理使用一类似构造的波导旋转盘件5，但其没有反射器。通过表面700其结合有一同样的可转动安装的滚筒70。在两个部件5和70之间产生接触，从而形成一用于表面波的反射点P。根据波型转换器34″发射的表面波10′与其反射的表面波10′ar的运行时间以及波型转换器34″发射的表面波10′与其反射的表面波10′br的运行时间之间的比，可以调节部件5相对于反射点P的角度。为了阐明角度路径，在表面上、即在波连续区域中未示出表面波10′a、10′ar、10′b、10′br，但由物体5内的点划线来表征。
所示的波型转换器34″是在两个方向同等发射的一种。但是也可这样设计(未示出，参见图11c、14、15)，以使其具有非对称的特性，带有用于表面波的一优选的传播方向。在这种情况中，也能可靠地检测到旋转方向的变化。
图12～15表示波型转换器的各种可能的设计，其发射器/接收器特性部分与方向无关、而部分又取决于方向。由于图12和13仅仅表示已经描述过的图9和10的放大的局部示意图，故在此省略重复描述。但是应当指出已经考虑过的实施例具有与方向无关的发射/接收特性。
图14中示出了包括有几个安装在窗玻璃的边缘上的各元件的一波型转换器34。各个元件间的间隔也相应于所产生的表面波的波长λ。与图12和13的变型相比，该实施例具有这样的优点，即不需嵌入窗玻璃边缘的材料中，而这在机动车的预拉车窗玻璃中是一个问题。相对的发射/接收装置的发射面相对于波型转换器34和支承该装置的窗玻璃边缘5′倾斜设置。因此所发射的空间波以相应的角度传到波型转换器34，导致那里产生的表面波的一优选的传播方向10′。
表面波的接收和回转成空间波也最好是来自该方向。因此这种类型的一波型转换器34应当作为安装在被监测的区域5′的一端，如图6所示的实施例相似，而被监测的区域5′的另一端则侧置有一反射器6′。
图15示出了带有类似的极好发射器/接收器特性的一波型转换器。其具有一楔形形状并且通过一连接表面50固定地连接在窗玻璃边缘5′上。波型转换器34″″的相关耦合面341内置有带角度的沟隙340，沟隙间的间隔近似对应于表面波的波长λ。空间波首先在玻璃体5和波型转换器34″″之间的边界面(耦合面50，341)在沟隙340的方向折断，以在那里反射并且最终又反馈到玻璃体5内。被反射的波的干涉导致形成所需的表面波。
如果要从发射器直接产生表面波，可以有电-机转换器的各种设计。例如如图16的原理图所示，固定地连接到玻璃边缘5′的一压电振子81可以相应的极性被激励作耦合厚度剪切运动，从而粒子在边界面发生向窗玻璃边缘5′的一椭圆形偏转。因而产生表面波，其在两个方向同样好地传播。
直接产生表面波(参见图17)的进一步的可能性在于一厚度振子821与一梳状连接元件822组合成一梳状转换器82，其中连接元件822的齿状间隔相应于表面波的波长λ。齿的切割边缘与窗玻璃边缘5′固定连动地直立，并且是等相位叠加的基波的来源。这里表面波的传播特性也与方向无关。
图18表示粘结在一固定体5上的一叉指式转换器83的原理图，该转换器的电极831、832安装在一压电陶瓷上，或者由一附加的连接电极连接到压电陶瓷上。交替安装的电极指831′、832′也具有间隔λ。表面波通过在相对的传播方向的两列前进波的叠加而产生。
权利要求
1.用于控制一可移动的目标的装置，其中该目标是由一机动驱动装置操作，例如在一机动车等中的车窗玻璃或滑动车顶，其通过使用一发射器、接收器和一电子控制与分析装置，其中所述发射器是电机转换器形式，它触发可移动的目标的材料中的振动，其中一表面波沿被监测的区域的表面传播；所述接收器是机电转换器形式，其接收声波振动；而所述的电子控制与分析装置是用于在分析的信号基础上控制机动驱动装置，其特征是至少一个波型转换器(3、4、34、34′、34″、34、34″″)安装成与被监测的区域(5、5′)或者是与同该区域(5、5′)连接的一区域有效连接，其中所述的波型转换器a) 将一进入被监测的区域(5、5′)的一空间波转换成一表面波，和/或b) 将进入接收器的一表面波转换成一空间波。
2.如权利要求1所述的装置，其特征是波型转换器(34′、34″、34、34″″)包括几个间断性地安装的元件，它们沿表面波的传播方向安装，并且具有近似对应于表面波波长λ的间隔t。
3.如权利要求2所述的装置，其特征是波型转换器(34′)是以一排孔的形式结合在窗玻璃体(5)内。
4.如权利要求2所述的装置，其特征是波型转换器(34″)是以间断性地安装的、对称或者非对称设计的齿或切口形式结合在窗玻璃边缘的几何体内。
5.如权利要求2所述的装置，其特征是波型转换器是由附加的单独的零件构成，它们安装在窗玻璃边缘上。
6.如权利要求5所述的装置，其特征是波型转换器(34)是由各个元件构成，它们固定地连接在窗玻璃边缘(5′)上，彼此的间隔为表面波的波长λ，其中空间波的发射方向(10)相对于窗玻璃边缘成一角度。
7.如权利要求5所述的装置，其特征是波型转换器(34″″)是由设置在窗玻璃边缘(5′)上的楔构成，并且在其接触表面(341)上具有沟隙，它们彼此之间的间隔为表面波的波长λ，所述沟隙相对于空间波的发射方向(10)倾斜。
8.如前述权利要求至少其一所述的装置，其特征是波型转换器(34′)安装在被监测的区域(5′)的一端，并且一反射器(6′)安装在被监测的区域(5′)的另一端，其中波型转换器(34′)在声波的两个传播方向都起作用，并且提供有一单片发射器/接收器装置(12′)，以产生和接收空间波。
9.如权利要求1～7之至少其一所述的装置，其特征是波型转换器(34′)安装在被监测的区域的一端，并且用于表面波的一接收器(2′)安装在被监测的区域(5′)的另一端，而且提供有一简单的厚度振子作为用于产生空间波的发射器(1)。
10.如权利要求1～7之至少其一所述的装置，其特征是在被监测的区域(5′)的一端有用于产生表面波的一发射器(1′)，而在被监测的区域(5′)的另一端有一波型转换器(34′)，用于将表面波转换成空间波，其中在空间波的主传播方向(10r)安装有一接收器(2)。
11.如权利要求1～7之至少其一所述的装置，其特征是被监测的区域(5′)分别由反射器(6′、6″)限定，并且在反射器之间提供有一波型转换器(34′、34″)用于声波的两个传播方向，并且其与一单片发射器/接收器装置(12′)相连，用于分别产生和接收空间波。
12.如权利要求1～7之至少其一所述的装置，其特征是在被监测的区域(5′)的一端提供有用于产生表面波的一发射器(1″)和用于将空间波转换成表面波的一第一波型转换器(34′)，并且在被监测的区域(5′)的另一端提供有用于将表面波转换成空间波的一第二波型转换器(34″)，其中传播方向为(10r)空间波部分传到第一波型转换器(34′)、部分传到接收器(2)。
13.如前述权利要求至少其一所述的装置，其特征是提供有一梳状厚度振子作为发射器(1″)，其中梳的自由端连接到窗玻璃边缘。
14.如前述权利要求至少其一所述的装置，其特征是提供有一叉指式转换器(83)作为一发射器和/或接收器。
15.如前述权利要求至少其一所述的装置，其特征是其用作一机动关闭部件的防夹塞保护器，尤其是用作一机动车的车窗玻璃的防夹塞保护器。
16.如前述权利要求至少其一所述的装置，其特征是其用作检测一转动安装部件的位置和/或位移速度。
17.如权利要求16所述的装置，其特征是转动安装部件的外轴套面与一固定的或者可动的接触面摩擦连接，其中在接触点形成一反射点或者用于耦合出能量的点，并且波型转换器安装在轴套面的有效区域内，并且在部件的转动轴线上分配有用于空间波的一发射器和接收器。
18.如权利要求16和17所述的装置，其特征是转动安装部件的轴套面由反射器分成几个测量段。
19.用于控制一机动车的一可移动的目标的方法，其中该目标是由一机动驱动装置操作，例如该目标是车窗玻璃、滑动车顶或类似物，其中振动能量从一电-机转换器形式的一发射器输送到可移动的目标，振动能量部分是作为表面声波沿被监测区域传播、例如沿窗玻璃边缘，并且通过使用一机-电转换器形式的一接收器来检测接收的振动能量，一电子装置用来分析接收器的信号并且控制发射器和驱动装置，其特征是从发射器发出的声波在其至接收器的路径上通过一波型转换器(34、34′、34″、34、34″″)至少一次，其中其模式发生改变。
20.如权利要求19所述的方法，其特征是-在一车窗玻璃(5)的不属于被监测区域(5′)的一边缘产生一空间波，最好是一纵波-空间波传到位于被监测区域(5′)的有效范围内的一波型转换器(34、34′、34″、34、34″″)上，在此处部分能量被转换成一表面波，该表面波在被监测的表面(5′)上传播-表面波在被监测的区域(5′)的端部被反射并且在波型转换器(34、34′、34″、34、34″″)的方向返回。-被反射的表面波被回转成一空间波-由一接收装置(2、2′)来测量被反射和转换的波的能量，及-在一电子分析装置中分析被测量的信号。
全文摘要
本发明涉及用于控制由一机动驱动装置操作的可移动目标的方法和装置,例如该目标是机动车的车窗玻璃、滑动车顶或类似物,并且尤其适于用作一防碰撞保护器。其在被监测区域内的表面波的基础上允许在可移动的目标上简单地连接发射器和接收器。本发明的特征是至少一个波型转换器(34、34′、34″、34″′、34″″)与被监测的区域(5、5′)或者与连接于该区域(5、5′)的区域有效连接,其中波型转换器a)将一进入被监测的区域(5、5′)的一空间波转换成一表面波,和/或b)将进入接收器的一表面波转换成一空间波。波型转换器(34、34′、34″、34″′、34″″)最好由几个间断性布置的元件构成,这些元件沿表面波的传播方向安装并且其间隔t近似相应于表面波的波长λ。
文档编号E05F15/00GK1196116SQ96196935
公开日1998年10月14日 申请日期1996年4月29日 优先权日1995年9月13日
发明者罗伯特·布施曼, 迈克尔·凯斯勒, 格哈德·林德纳, 克里斯蒂安·布鲁特, 于尔根·埃欣格尔 申请人:布罗斯尔汽车零件两合公司