电容式传感器模块，具有传感器电极，借助于所述传感器电机对物体进入到传感器电极前面的空间内进行采集，其中，传感器电极由电线形成。辅助电极在塑料支架内平行于传感器电极延伸，该塑料支架具有用于容纳传感器电极和辅助电极的凹隙并且沿电极的圆周部分地围绕这些电极。传感器电极在塑料支架内能够通过克服弹性变形力被压入塑料支架并且通过弹性复原保持在其凹隙内。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在汽车内或者汽车上使用的传感器模块。本专利技术尤其涉及一种具有传感器电极的传感器模块，借助于该传感器电极会对物 体进入到传感器电极前面的空间内进行采集。至少一个辅助电极平行于传感器电极延伸。
技术介绍
这种传感器系统在汽车上使用在各种区域中。一种电容式传感器系统具有传感器电极，借助于该传感器电极会对物体的靠近 进行采集，并且该电容式传感器系统具有与传感器电极相联(koppeln)的控制和评估电 路，该控制和评估电路采集传感器电极的电容相对于大地(Masse)的变化，方法是该控 制和评估电路将传感器电极以预先规定的频率周期性地反复与工作电压相联并且对一依 赖于传感器电极周期性充电和放电的电流分布或者电压分布的至少一个参数进行评估以 采集电容变化，该电容式传感器系统例如由美国专利(US-Patent) 5，730，165或相应的专 利文献DE 19681725B4公知。依赖于传感器电极周期性充电和放电的电流分布或者电压 分布的参数在此为可在电容器上测量的电压，该电压取决于聚集在电容器上的电荷，其中， 这种电荷通过如下方式聚集，即，周期性反复使传感器电极通过与工作电压相联而充电并 且随后通过与电容器相联经由该电容器放电。另一种类型的电容式传感器由专利文献EP 1339025B 1 公知。例如由公开文献EP 0518836A1, US 6，825，752B2、DE 10131243C1 和 DE 102006044778A1公知一种电容式传感器系统，该电容式传感器系统具有传感器电极、间隔 开地布置在传感器电极后面的大地背电极(Masse-Hintergrundelektrode)以及屏蔽电 极，该屏蔽电极布置在传感器电极与大地背电极之间并且通过控制和评估电路以如下方式 与传感器电极相联，即，使该屏蔽电极的电位跟随传感器电极的电位。由这些文献中所公知 的、对传感器电极与处于地电位上的背电极之间的屏蔽电极进行的设置具有的优点是，提 高这样形成的电容式传感器对传感器电极前面的空间内例如由于物体进入而发生的变化 的灵敏度。这首先归因于，从传感器电极扩散的电场更强地延伸到传感器电极前面的空间 (探测区域)内，因为如在没有屏蔽电极的情况下那样，电场的大部分不再与处于地电位 上的背电极短接。屏蔽电极通过如下方式与传感器电极相联，即，使该屏蔽电极跟随该传感 器电极的电位，由于这种情况在屏蔽电极与背电极之间形成强电场；但首先实际上在传感 器电极与依据电位跟随的屏蔽电极之间不形成电场。传感器电极、屏蔽电极和背电极的公知的布置通常由电绝缘体例如塑料包裹，从 而绝缘体层例如塑料层处于传感器电极上并因此处于传感器电极与传感器电极前面所要 监测的空间也就是探测区域之间。这种传感器系统的制造和维护开支大且成本高。特别是电极彼此的取向和即使在 工作期间在整个长度上对取向的持久固定是关键因素。
技术实现思路
本专利技术的目的因此在于，在开头所称类型的传感器系统中能够实现更加低成本且 鲁棒性好地制造。依据本专利技术，该目的通过一种具有权利要求1特征的传感器系统得以实现。依据本专利技术的电容式传感器模块具有传感器电极，借助于该传感器电极可以对物 体进入到传感器电极前面的空间内进行采集。传感器电极由一段第一电缆或者电线形成。 至少一个第一辅助电极平行于传感器电极延伸，其中，第一辅助电极由一段第二电缆或者 电线形成。塑料支架具有用于容纳和引导传感器电极的凹隙，其中，各自至少一个凹隙以微 长的形式用于容纳传感器电极地构成。在凹隙内，传感器电极沿其圆周至少部分地由塑料 支架环绕并因此保持在凹隙内。塑料支架和凹隙界定部通过如下方式形成并且在其成型和 材料选择上与传感器电极协调一致，即，通过施加弹性或者塑性变形力可以将传感器电极 压入凹隙内并且通过弹性复原保持在其凹隙内。根据传感器电极是加有包皮的电缆还是电线，可以在电缆内进行部分或者整体变 形，或者无论是塑料支架容纳处还是电缆均变形或者仅塑料支架容纳处变形。依据本专利技术因此拥有一种传感器模块可供使用，该传感器模块能够实现以简单的 方式并且由单独的部件构成灵敏的电容式趋近传感器(Annaherungssensor)。传感器电 极作为电缆或者电线压入支架内并且彼此以限定的间距保持在该支架内。在整个固定区段 上利用依据本专利技术的支架来确保稳定的间隔和取向。通过支架成型可以实现的是，能再生 产传感器电极并且精确地以所希望的布置和取向彼此引导这些传感器电极。一方面针对传感器电极和另一方面针对支架采用分开的部件而构成可以实现极 其有利地制造。支架通常可以通过挤压由合适的塑料材料制造而成，而电缆或者电线则可 以是可供使用的批量货物(Massenware)。单个部件既简单地相互连接，又可以相互重新分 开，这在出现故障情况下使维修得以简化。凹隙根据要求可以通过如下方式构成，S卩，使这些凹隙能够以防混淆的方式存在， 也就是例如针对不同的电线或者电缆直径采用不同的大小。按照这种方式，传感器电极和 辅助电极可以由不同类型的电缆形成。装配时，混淆各个电缆由于预先规定的固定凹隙基 本上得以排除。依据本专利技术，支架可以作为具有平行直线导线段的直线体形成。但也可以实现的 是，支架以带有拱形部或者弯曲部的方式构成，例如在要将传感器模块置入汽车的相应成 型的部分中的时候。依据一种优选的实施方式，在支架内不仅容纳有传感器电极和第一辅助电极，而 且还设置成用于容纳另一辅助电极。按照这种方式实现一种具有传感器电极、屏蔽电极 (第一辅助电极)和背电极(第二辅助电极)的开头所述的系统。电极在此通常以直线的 布置保持在相应的容纳处内。三个并排或前后排列的电极优选具有变化的间距，其中，与辅助电极彼此间的间 隔相比，传感器电极与其余两个辅助电极间隔得更远。换句话说，跟屏蔽电极与背电极之间 相比，传感器电极与屏蔽电极之间构成的间距更大。在另一种实施方式中，至少一个电极由加有包皮的电缆形成。原则上可能的是，一个或者多个电极由电线形成，以便在尽可能小的范围内影响电场的扩散和探测。但基于简 化操作、鲁棒性及其对环境影响的不敏感性优选使用加有包皮的电缆。在一种优选的实施方式中，支架具有保持段和固定段，其中，保持段被设置用于保 持不同的电极并且具有相应的凹隙。固定段用于将传感器模块放置和固定在指定地点上， 例如在汽车内保险杠的内侧上。固定段为此可以具有固定机构。可供选择地，固定段可以 被粘贴在其指定地点上。固定传感器模块的一种优选类型是使用设置在指定地点上的夹具，该夹具可以围 绕传感器模块上的固定段，从而传感器模块稳定但可松开地容纳在夹具内。夹具为此例如 可以由弹簧钢或者由弹性塑料形成。在另一种实施方式中，支架与汽车的相应构件例如保险杠整体化地(integral) 构成。一段相应的汽车构件于是具有凹隙，传感器电极被放入到该凹隙内。按照这种方式 可以实现的是，将相应的凹隙设置在结构系列的所有构件内，但只在相应的汽车中实际需 要这种功能的地方才设置带有相应的电极和电路的构造形式。具有优点的和/或者优选的实施方式在从属权利要求中予以说明。附图说明现在借助附图对本专利技术进行详细说明。其中图1示出根据第一实施方式依据本专利技术的传感器模块的支架；图2示出依据本专利技术的传感器模块的端面本文档来自技高网...
【技术保护点】
电容式传感器模块，具有传感器电极（４ｃ），借助于所述传感器电极会对物体进入到所述传感器电极（５ｃ）前面的空间内进行采集，其中，所述传感器电极由一段第一电缆或者电线形成，至少一个平行于所述传感器电极（５ｃ）延伸的第一辅助电极（４ｂ），其中，所述辅助电极由一段第二电缆或者电线形成，塑料支架（３），所述塑料支架（３）具有用于容纳和引导所述传感器电极和所述辅助电极的凹隙（４ａ、４ｂ、４ｃ），其中，所述凹隙以如下方式构成，即，所述凹隙沿电极的圆周至少部分地环绕所述电极并将所述电极保持在凹隙内，其中，所述塑料支架（３）和所述传感器电极以及所述辅助电极在它们的尺寸和材料上互相协调一致，使得通过克服弹性变形力能够将所述电极压入各自的所述凹隙内并且通过弹性复原将所述电极保持在其凹隙内。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：彼得范加斯特尔，伊科林迪奇，
申请(专利权)人：胡夫许尔斯贝克和福斯特有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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