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CN105203134A - 能够可变地使用的传感器单元 - Google Patents

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CN105203134A
CN105203134A CN201510266709.0A CN201510266709A CN105203134A CN 105203134 A CN105203134 A CN 105203134A CN 201510266709 A CN201510266709 A CN 201510266709A CN 105203134 A CN105203134 A CN 105203134A
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CN
China
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base element
sensor unit
wire
sensor
base
Prior art date
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Pending
Application number
CN201510266709.0A
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English (en)
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伯特霍尔德·西格
马里奥·穆泽托
艾克·林迪克
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Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Original Assignee
Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种用于无接触地操作执行元件(102)、特别是车辆(100)的翻盖(101)或类似物的传感器单元(10)，具有至少一个电容性的传感器元件(11、12)，其中，该传感器元件(11、12)具有金属丝(13)，该金属丝设置在基体元件(14)上。在这里按照本发明设定，基体元件(14)至少部分地具有塑料。此外，本发明也涉及一种安全系统(110)，用于无接触地打开和/或关闭车辆(100)的翻盖(101)或类似物，安装有至少一个按本发明的传感器单元(10)。此外，本发明还涉及一种用于制造按本发明的传感器单元(10)的方法。

Description

能够可变地使用的传感器单元
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于无接触地操作执行元件、特别是机动车的翻盖或类似物的传感器单元。在这里，传感器单元配备有至少一个电容性的传感器元件，其中，该传感器元件具有金属丝，该金属丝设置在基体元件上。此外，本发明也针对一种按照权利要求30前序部分所述的安全系统，用于(特别是)无接触地打开和/或关闭车辆的翻盖或类似物。此外，本发明还涉及一种按照权利要求31前序部分所述的用于制造传感器单元的方法，该传感器单元用来无接触地操作执行元件、特别是车辆的翻盖或类似物。
背景技术
这种传感器单元由现有技术是充分已知的并且用来例如在车辆中可以无接触地打开后盖板。在公开文献DE102010049400A1中公开了这种传感器单元。为此目的，在对应的传感器单元中使用电容性传感器作为接近传感器，其合乎目的地具有宽面积的电极。宽面积构成的电极在此具有的优点是，传感器场被最优地构成，以便在传感器中通过电容的改变可以识别物体、特别是用户的腿形式的物体的接近。由此已经证明有利的是，电容性传感器拥有一定的宽度，以便改进测量结果。由公开文献DE102010038705A1同样得出一种传感器单元，该传感器单元用来无接触地操控车辆的后盖板。在该公开文献中同样阐述了如何来达到防止与位于翻盖区域中的物体相撞。
由公开文献DE102010060364A1也已知一种用于在车辆中用于操作后盖板的传感器单元，该传感器单元拥有两个分开的电容性接近传感器，以便可以按照测量技术探测腿的运动、特别是运动过程。该传感器单元与车辆的安全系统接触，使得通过该传感器单元也可以由用户导入ID发送器的鉴别。
迄今由现有技术已知的用于这种传感器单元的传感器由此拥有一定的宽度和长度，以便达到最优化的测量范围。为此，通常应用扁形的、导电的带或薄膜作为传感器。但是因为这些传感器设置在车辆中关键性的区域中、特别是在保险杠的内侧上，遭受强的污物、石子打击、水束和类似物，这些传感器必须得到保护以防止外部影响地安装。在实践中在这里已经表明，可惜传感器没有受到充分保护地由于溅水和石子打击而受到损伤，这导致传感器变得不能起作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种传感器单元以及一种传感器系统、特别是用于车辆的安全系统，使得克服现有技术中的缺点。特别是，本发明的目的是要得到一种能够可变地使用的传感器单元，该传感器单元可以应用在极不同的情况中、例如不同的车型、不同的车辆装备等等。此外，本发明的目的特别是，创建一种成本低的和鲁棒的传感器单元，该传感器单元也能够抵抗外部的、机械的环境影响。
该目的按照本发明通过具有独立权利要求1、特别是特征部分中的特征的传感器单元来实现。该目的也通过具有独立权利要求30的特征的安全系统、特别是一种用于车辆的(被动式或主动式的)无钥匙进入系统来实现。同样，为了实现本发明的目的而建议一种具有权利要求31的、特别是特征部分中的特征的用于制造传感器单元的方法。在装置和方法从属权利要求中列举本发明的优选的扩展方案。针对按本发明的传感器单元和/或针对按本发明的安全系统所公开的特征在此也适用于按本发明的制造方法并且反之亦然。此外，通过权利要求31和32中的按本发明的方法可以制造按本发明的传感器单元。
按本发明的用于无接触地操作执行元件、特别是车辆的翻盖或类似物的传感器单元具有至少一个电容性的传感器元件，其中，该传感器元件又具有金属丝，该金属丝设置在基体元件上。在这里，按照本发明设定，基体元件至少部分地具有塑料。
通过应用塑料作为基体元件的组成部分，一方面可以达到：即使基体元件直接遭受天气和/或来自轮胎等的溅水，基体元件也能够使用在车辆中关键的部位。在此塑料具有的优点是，塑料正好特别能抵抗外部的环境影响，如例如水、紫外线辐射、热和类似物。此外，塑料作为基体元件的组成部分的优点是，塑料可以或多或少按照任意的形式构成，使得基体元件可以对应地构成，以便可以安置到车辆上。
此外，在本发明的范围中可以设想的是，金属丝至少部分地设置在基体元件上。由此认为，基体元件不需要完全地支撑金属丝，而是金属丝也部分地没有基体元件的支撑地设置。在这里可设想的是，基体元件仅仅局部地固定住金属丝，其中，特别是基体元件的各个部段彼此分开地设置。由此认为：基体元件的各个部段相对于基体元件的相应相邻的部段刚好没有材料连接。在此，不仅在基体元件的纵向方向上而且在横向方向上都可以有基体元件的部段。也可以设想的是，基体元件的各个部段配备有连接元件，以便如果期望的话可以将其彼此形锁合和/或力锁合地连接，从而由此通过所建立的对应部段的连接可以使得基体元件的部段的例如长度或宽度加倍。该连接元件在此可以例如把基体元件的各个部段保持在一起，如例如对于两个拼图部件那样。也可以几乎设有燕尾形的连接元件，这与在基体元件的相邻区段中的燕尾形的凹槽配合作用。
同样按照本发明可设想的是，基体元件的各个部段具有不同的保持件和/或固定件，以便由此把金属丝和/或传感器元件设置在车辆上(对应的保持件和固定件后面还要详细地描述)。在此，保持件用来把基体元件的部段固定在车辆上和固定件用来把金属丝固定在基体元件上。
通过基体元件的分段的设计构造提高了按本发明的传感器单元的可使用性，因为传感器单元可特别简单地适配于相应的车型或者车辆配备的所期望的几何设计构造(例如带有挂车接合器或者不带挂车接合器以及带有间距监测系统或者不带监测系统等等)。通常地，对应的金属丝能容易地弯曲并且由此可以沿着所期望的轮廓在车辆上、特别是在保险杠或类似物上引导。为了达到在车辆上的固定，基体元件的各个部段可以分别固定在车辆、特别是保险杠上所期望的部位上。由此传感器单元可以不仅在其纵向方向上、而且在所有三个方向上按照简单的方式和方法适配于相应的装配情况或使用情况。在此，通过在基体元件的相应部段上应用不同的保持件和/或固定件，可以进一步提高使用可能性，因为正好例如基体元件的一个部段拥有可粘接的保持件而基体元件的另一个部段拥有卡锁类型的保持件，以便达到与车辆的固定。
同样在本发明的范围内可设想的是，基体元件基本上包住和容纳金属丝。由此金属丝或多或少完全通过基体元件受到保护。结果是，金属丝也没有直接遭受天气影响，因为基体元件对应地屏蔽了天气影响。当然这只是在金属丝也实际上被基体元件包住的地方是有效的。特别是，已经提及的固定件可以用来在基体元件中包住金属丝。
此外可设想的是，至少一个固定件具有缝隙，金属丝穿过该缝隙能够被插入基体元件中。在这里，固定件的缝隙能够通过保持件封闭，该保持件特别是形式上为单面的或两面的胶带条或者胶粘带。在这种情况中，金属丝完全地埋入在基体元件的内部并且也不可以从基体元件中取出，因为缝隙—穿过该缝隙能从基体元件中取出金属丝—正好通过胶带条或胶粘带被封闭。由此创建了一种特别稳定的和可靠的传感器单元。此外，该措施具有的优点的是，还有水也不会通过缝隙形的固定件侵入，该侵入导致电容性传感器元件的测量结果可能有时候会大大地歪曲。
在本发明的范围中还可能的是，基体元件具有至少一个电容性的耦联元件。通过该电容性的耦联元件，可以对应地加大或者加宽相应传感器元件的测量范围、特别是几何的测量范围。由此也可以显著地改善按本发明的传感器单元的测量精度。在此可设想的是，基体的电容性耦联元件构成为导电芯、特别是电缆的形式。在此，导电芯可以平行于金属丝的伸展地设置在基体元件上或中。如果使用电缆作为基体元件的导电芯，则该电缆可以平行于金属丝在基体元件上或中伸展。在此，也可以设有多个电缆束，这些电缆束不必一定、但是可以彼此电连接。
按本发明还可以设想的是，基体元件自身构成电容性的耦联元件，其中，特别是基体元件构成为导电芯。结果是，整个的基体元件构成为导电芯。以下还要进一步阐述该特征。
按本发明可设想的是，基体元件具有至少一个导电芯。该导电芯用来改善电容性传感器元件的测量技术上的特性和必要时扩展传感器元件的测量范围。为此目的，导电芯电容性地耦联到基体元件的金属丝上。由此，金属丝和导电芯共同地形成电容性传感器元件，由此可以达到传感器元件的所要求的宽度。为此不需要金属丝自身直接导电地与导电芯连接。而是，在金属丝与导电芯之间也可以设有(电)绝缘体。通过特别简单的设计构造，按本发明的传感器单元能成本低地制造，因为能够实现按本发明的带有电容性传感器元件的传感器单元的自动化制造。此外，已有的电容性传感器元件特别好地受到保护以克服外部的机械影响，使得保证传感器单元在恶劣的测量周围环境中、如例如在车辆的潮湿的外部区域中的稳定持久的运行。通过金属丝电容性地耦联到导电芯上，相应的电容性传感器元件也拥有突出的测量特性，其在试验中已经证明是非常有利的。此外还可能的是，金属丝可以特别受到保护以防止外部影响地设置在基体元件上。由此基体元件几乎用作金属丝的壳体。也可以设想的是，金属丝与基体元件可以设置在一个其他的壳体中或者一个套中，使得该单元可靠地受到保护以防止外部的影响，如例如湿气、盐等。
按本发明的传感器单元可以具有至少两个或更多个电容性的传感器元件，所述传感器元件理想地经由一个共同的插头彼此连接。也可以设想的是，对于每个传感器元件使用一个分开的插头。通常，它们各个并列地或者高度错开地设置在车辆上，以便由此例如通过表明的脚步或在旁边走过可以识别用户的运动过程。按本发明的传感器单元为此目的与控制器按照电的方式经由现有的插头连接。理想地，各个传感器元件的金属丝直接地伸到插头中，使得可以放弃连接部位或过渡件。由此同样可以降低制造成本。由此也取消了传感器单元中的关键的薄弱部位，因为传感器元件构成为无接触的，也就是说，传感器元件没有电的接触部位、也没有围住的或浇铸的接触部位。在已经提及的控制器中，也可以汇集有多个传感器单元并且在那里按照测量技术进行分析。该控制器然后可以把测得的测量信号传递到车辆电子装置或者各个安全系统。优选地，为此控制器具有数据总线接口，例如以CAN总线或LIN总线的形式。由此按本发明的传感器单元可以按照简单的方式和方法集成到整体的车辆电子装置中。
按照本发明可以设想的是，金属丝基本上平行于基体元件的纵向方向伸展。由此可以放弃金属丝为了达到测量范围的确定宽度而在基体元件上的卷绕。由此金属丝基本上直线地在基体元件上伸展并且由此可以应用特别短的金属丝，该金属丝也可以特别简单和可靠地固定在基体元件上。
此外按照本发明可以设定，金属丝连续地(endlos)设置在基体元件上，其中，特别是金属丝的两个端部特别是伸出地设置在基体元件的一个端部上。“连续地”在此理解为，金属丝不是简单地设置在基体元件上或中，而是只有金属丝的一个圈环或者中间段完全地设置在基体元件上并且金属丝的两个端部理想地连接在所提及的插头上。由此能够经由简单的电阻测量来检查传感器元件或按本发明的传感器单元的功能能力。此外，也可以简单地通过控制器实现插头识别，因为电阻测量对此直接地给出解释说明(Aufschluss)。由此也可以简单地实现带有连贯的金属丝的电容性传感器元件的持久的断裂监测(Bruchüberwachung)，该金属丝连续地固定在基体元件上。此外，连续的布置结构还具有的优点是，在基体元件上没有设置附加的导电的接触部位，这些接触部位总是薄弱部位，因为这些部位必须一定受到保护以防止腐蚀和机械负荷。连贯的金属丝由此具有其正好在这样的薄弱部位上所不拥有的主要的优点。
优选地，至少基体元件的导电芯或者基体元件上的金属丝具有(电的)比体积电阻(Durchgangswiderstand)，该比体积电阻还是与材料相关的并且在a)铝情况下小于104Ω*cm和在b)镁情况下小于106Ω*cm(按照DINIEC60093在正常气候中存储48小时之后、DIN50014-23/50-2)，以便尽可能避免导电部位上的腐蚀。
同样在本发明的范围中可能的是，金属丝基本上在一个平面内设置在基体元件上。在这里已经证明有利的是，金属丝的假想的平面尽可能靠近和/或平行于导电芯设置，由此总体上改善传感器元件的电容性功率。为此也有利的是，在金属丝与导电芯之间的绝缘体具有高的介电常数或介电系数。通过在基体元件上或中使用导电芯，显著地改善或者说加大了电容性传感器元件的测量范围。与裸露的金属丝的测量范围相比，带有导电基体的电容性传感器元件的测量范围加大了多倍。
在按本发明还可以设想的是，金属丝的直接设置在基体元件上的一段的长度为基体元件长度的基本上两倍长。由此金属丝在基体元件的端部上向前和还有返回引导变得明显。在此有利的是，金属丝在基体元件的整个长度上沿着引导并且在相对置的端部上发生约180°的转折，以便从另一端部、即第二端部重新往回引导到第一端部。在这里，金属丝特别是U形地设置在基体元件上，其中，金属丝在第二端部上的转向也可以在外面、亦即不是直接地在基体元件上发生。
为了改善按本发明的传感器单元的测量特性，导电芯可以构成为大面积的。该导电芯可以完全地设置在基体元件中或者也可以仅仅设置在基体元件上。但是重要的是，金属丝电容性地耦联于导电芯。
这样在这里提及，也可以设想的是，导电芯形成基体元件。这理解为，导电芯自身就是基体元件。在这里有利的是，所使用的金属丝自身具有绝缘体，该绝缘体将金属丝与基体元件电流隔离。
同样可设想的是，基体元件通过保护套包住或者被包封注塑，该保护套特别是电绝缘体。在这种情况中基体元件也可以完全由导电芯组成。当然自身由非导电材料组成并且具有导电芯的基体元件也可以被涂层或者包住。
此外在本发明的范围中可能的是，导电芯构成为扁平的。在这里可以设想的是，导电芯构成为薄膜状的。有利地已经证明，是该芯具有小于5mm、优选小于2mm和特别优选小于0.5mm的厚度。在此，导电芯的减小的厚度也具有的优点是，整个传感器元件变得更加柔性，因为导电芯的机械变形随着厚度减小而变得容易。
此外在本发明的范围中可能的是，导电芯基本上在基体元件的整个长度和/或宽度上延伸。由此该芯不必一定完全设置在基体元件中，而是可以在基体元件的第一端部或第二端部上也与基体元件端接(abschlieβen)。但是通过该芯在基体元件的整个长度和/或整个宽度上延伸，也可以达到按本发明的传感器单元的特别长和/或宽的测量范围。此外，由此基体元件的制造也是更加简单的，因为基体元件几乎可以作为连续材料或米制商品(Meterware)、特别是按照(塑料)连铸方法制造，方式为：埋入非常长的导电芯。为了制造按本发明的传感器单元，然后只须将基体元件束定长切断到其期望的长度，其中，然后仅仅还固定住导电的金属丝，这有利地通过夹接实现。
为了(正好对于米制商品情况)将基体元件缩短到其所期望的长度特别简单地设计而可以设定，导电芯和/或基体元件拥有对应的分离部位和/或额定断裂部位或者说分界缝。由此特别是作为米制商品制造的、带有导电芯的基体元件可以通过简单的分割(例如切割、锯割或者拧断或者说扯断)而被置于所期望的长度。为此目的，导电芯可以具有已经提及的分离部位和/或额定断裂部位。在基体元件中为此可以存在有已经提及的分界缝。合乎目的地，芯的分离部位和/或额定断裂部位与基体元件的分界缝在几何上是一致的。
因为导电的金属丝连续地在基体上被引导，该金属丝可以事先配有插头，使得按本发明的传感器单元的整个制造能够特别简单地、基本上自动化地和在少的几个制造步骤中实施。此外，也可以制造能个性地改变的传感器单元，因为如已经提及的那样，只有基体元件必须被缩短到对应的长度并且然后将对应长度的金属丝设置在其上。其他的个性的制造标准由此是不需要的。由此能够实现所期望的批量生产。
此外按本发明可以实现的是，在基体元件上设置有凸起(Buckel)，该凸起特别是设置在基体元件的分界缝的区域中和/或芯的分离部位或额定断裂部位的区域中。先前提及的凸起是基体元件的材料堆积和/或积聚部，缩短的基体元件在分离部位处通过该凸起可以被封闭。为此可以使用这样的凸起，该凸起通过加热而材料接合地封闭基体元件的分离部位，以便由此最优地保护导电芯以防止腐蚀。即使在导电芯由防腐蚀材料组成的情况下也可以有意义的是，基体元件的分离部位通过凸起的材料而材料接合地封闭，由此在该区域中在可能的空隙中不会积聚湿气或者水。恰恰是湿气和水使得电容性传感器的测量结果明显歪曲。由此，所提及的凸起用来在基体元件断开时材料接合地封闭分离部位和特别是存在有的空隙。理想地，凸起设置在基体元件的分界缝的区域中或者芯的分离部位或者额定断裂部位的区域中。
此外按照本发明可以设想的是，基体元件的导电芯或者基体元件自身基本上由特别是平面的保护套包围，该保护套也部分地被称为底板。该保护套可以同时具有电绝缘体，因此它可以有利地由材料组成。如果保护套是电绝缘体则由此确保，金属丝与基体元件的芯电流隔离地设置。
与基体元件的设计构造无关地同样可以设定，金属丝至少在基体元件的区域中设有电绝缘体。有利地，对于金属丝可以使用标准金属丝，其能够成本低和作为批量商品得到。在这里，金属丝可以按照标准：FLRY或者FLY应用。这种金属丝可以是单芯的导线，其特别是可以具有多个铜绞线。金属丝的理想的横截面为约1mm、但是也可以设想更细的或更粗的横截面。但是在较细的金属丝情况下形成其机械负荷能力是比较低的并且由此在金属丝固定在基体元件上时可能形成损伤的风险。较粗的金属丝带来成本缺点，因为明显消耗更多的铜份额。由此由于提高的铜消耗基本上只提高了成本、但是没有提高传感器元件的技术性能。理想地，金属丝设有连贯的绝缘层，该绝缘层实施为直至传感器单元的插头。
每个传感器单元所应用的传感器元件可以优选地构成为结构相同的或者构成为相同的。由此可以进一步降低生产成本，因为每个传感器元件的件数可以显著提高。但是也可设想的是，两个或更多个结构不相同的传感器元件形成一个传感器单元。这样，例如传感器元件的基本上也通过基体元件长度预先给定的长度可以变化。还有一个传感器单元的相应传感器元件的宽度也可以不同地构成。由此虽然不能降低生产成本、但是能够达到对应的传感器单元能改善地使用在车辆上。
此外在本发明的范围中可设想的是，传感器单元的至少一个电容性的传感器元件拥有局部的屏蔽体。由此可以有针对性地影响传感器元件的测量范围，以便消隐例如否则由传感器一起检测并且实际上位于所期望的测量范围以外的干扰。这样，金属丝的在插头与基体元件之间的区域可以设有屏蔽体。对于屏蔽体同样可以只是金属丝或者金属箔或者扁平的带，该带拥有与电容性传感器元件的电(测量)金属丝不同的电位，优选地屏蔽体被接地或者设有零电位。当然，也可以在一个电容性的传感器元件上设有两个分开的屏蔽金属丝，也可以设想的是，在按本发明的传感器单元中使用一个附加的屏蔽元件，该屏蔽元件例如设置在两个电容性传感器元件的旁边或者设置在两个电容性传感器元件的后面。
为了改善传感器元件的柔性，按照本发明可以设定，导电芯构成为梳状的、特别是双梳状的。梳状理解为：从一个中间桥伸出、特别是垂直地伸出各单个的齿，其中，这些齿彼此平行地设置在中间桥上。双梳状理解为：齿设置在中间桥的两侧。为了改善梳状芯的柔性而设定，所有的齿设置在中间桥的相同的高度上，使得在两侧彼此设置的齿没有错位。此外，通过该梳状的设计构造还节省了其他的材料成本，因为正好在梳状芯的各个齿之间形成没有材料的中间间隙。
为了使按本发明的传感器元件构成为尽可能无腐蚀的而设定，导电芯具有不锈钢、铜、黄铜和/或导电性聚合物。前面列出的材料具有的优点是，它们一方面是导电的和另一方面是腐蚀不敏感的。如果基体元件作为米制商品制造，则由此导电芯的端部不受保护地从基体元件伸出。术语米制商品在本发明的范围中要理解为长的杆状的材料(多米长)，从该材料然后能够通过切断而制造对于基体元件所期望的长度。不锈钢对此具有的优点是，不锈钢比黄铜或铜显著成本更低。铜和黄铜如下具有非常好的导电性，由此改善传感器元件的测量能力。同样可设想的是，导电芯也具有导电性的聚合物，使得整个的基体元件可以构成为高柔性的。所有前面列举的材料可以扁平地和梳状或双梳状地构成为导电芯。
如果导电性芯或者整个的基体元件具有导电性聚合物，则该聚合物可以是下列材料中的一种：
-聚(3,4-二氧乙基噻吩)/聚(对苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)
-聚乙炔
-聚苯胺
-聚对苯(Polyparaphenylen)
-聚吡咯
-聚噻吩
这种导电聚合物的特征是内在固有的导电性。这样，这种聚合物具有扩展的π-电子系统。只有在掺杂聚合物的情况下达到导电性的显著提高。通过强的氧化或还原剂形成聚合物中去本地化(delokalisierte)的离子中心，在这里相应的掺杂剂形成反离子。在有些聚合物、特别是在弹性体、热塑性弹性体或者热塑性塑料情况下也能够通过混入金属粉末、炭黑或石墨来达到导电性。恰恰在橡胶状的导电聚合物情况下，由此可改善按本发明的传感器单元的使用，即，达到了传感器元件的极度的柔性。由此也可以改变基体元件的外轮廓，使得基体元件具有例如圆形的或矩形的横截面并且金属丝设置在其中。
此外在本发明的范围中可设想的是，在基体元件上设置有特别是夹子形式的固定件，金属丝通过所述固定件能够被固定住和/或固定在基体上。有利地，这种固定可以通过形锁合发生，在形锁合中例如金属丝通过预定的固定件能夹上或者钩上。在该变型方案中附加地有利的是，基体元件的已经提及的保护套或者底板与固定件一体地和/或材料一致地构成。合乎目的地，为此导电芯通过塑料注塑件被包住，固定件直接成型在该注塑件上。如已经提及的那样，这种基体元件可以作为连铸注塑材料按照米制商品的形式制造。经由存在的固定件，于是缩短的基体元件可以设有所需要的金属丝，使得基体元件与导电芯和金属丝形成电容性传感器元件的主要的构件。通过固定件，金属丝完全或者部分受包裹地设置在基体元件上。
前面提及的固定件可以单个地或者局部地设置在基体元件上。也可以设想的是，固定件连续地在基体元件的长度上设置在基体元件上。由此，金属丝可以从基体元件的一个端部到另一个端部连贯地经由固定件受保护地设置在基体元件上。仅仅在基体元件的端部上使金属丝转向并且经由第二固定件受保护地往回引导，该第二固定件又从开始到结束连贯地设置在基体元件上。由此，两个连贯的固定件特别是彼此平行地设置在基体元件上。为了改善传感器单元的测量技术特性，这两个平行的固定件优选地尽可能远地在外面(在基体元件的宽度上观看)设置在基体元件上，由此可扩宽测量范围。固定件自身构成为基本上钩形的，其中，一个臂或颈从保护套的平的面或者说基体元件的底板伸出，在该臂或颈上然后连接有固定件的钩或者说蘑菇头状的头部。该钩或蘑菇头状头部这样成型为，使其把金属丝特别是形锁合地保持在基体元件上。由于固定件的柔性，由此金属丝可以通过固定件夹牢在基体元件上。在这里，在固定件的钩或者蘑菇头状头部的端部相对于基体元件之间的间隙可以设计为窄于金属丝的最大粗度。在优选的情况中，该间隙几乎是不存在的，使得固定件通过其敞开的钩重新接触基体元件的平坦的保护套或者已经提及的底板，但是不与之连接。在固定件的敞开的端部与基体元件的底板之间存在的间隙，在基体元件的宽度上观看，可以向外或向内设置。如果钩形的固定件向外打开，则金属丝的装配是特别简单的。但是，如果钩形的固定件的开口向内定向、亦即朝向基体元件的中轴线定向，则金属丝理想地受保护地设置在基体元件上。可选择地可以设想的是，在固定件上还设置有附加的锁止舌，通过这些锁止舌确保：金属丝在装配在基体元件上之后不再会从固定件到达。同样可设想的是，钩形固定件的开口在金属丝装配之后材料接合地被封闭。这可以例如通过浇注材料或硅酮或焊接进行。由此确保，金属丝完全受保护地被固定件包围地设置在基体元件上。
为了特别是把转向的金属丝在基体元件的端部同样受保护地设置，可以设有帽罩，该帽罩插到基体元件的端部上并且必要时把金属丝可靠地设置在其下面。该帽罩可以例如夹接、粘接或者焊接到基体元件的对应的端部上。恰恰在基体元件作为米制商品或批量商品制造时有利的是，至少基体元件的被分开的端部用帽罩封闭。在此，帽罩也可以用来引导金属丝、特别是当帽罩没有封闭基体元件的金属丝转向的那个端部时。这样，可以在帽罩上设有用于金属丝的释放张力件，以便把金属丝通过其两个端部机械地固定在帽罩上或基体元件上。由此可以总体上特别价廉物美地制造按本发明的传感器元件。此外，帽罩也可以保护基体元件的分开的端部、特别是基体元件的导电芯，免受环境影响和腐蚀现象。同时，帽罩也可用来把传感器元件固定在车辆上，方式为：帽罩拥有对应的固定件。但是如果整个的基体元件连同设置的金属丝再一次例如通过软管包住或者设置在一个壳体中，则可以放弃该附加的帽罩。
如前面已经提及的那样，基体元件上的固定件用来在基体元件上引导和支撑金属丝。对此，固定元件可以拥有颈和蘑菇头状端部，以便由此构成为钩状的。此外还有利的是，金属丝在导向装置的内部通过基体元件上的固定件能够纵向移动。由此可以附加地改善整个传感器元件的柔性，其中，避免了金属丝中的机械拉应力和/或压应力。
在本发明的范围中特别有利的是，带有其基体元件和金属丝的传感器元件特别是在纵向方向上构成为总体上柔性的。由此可按照简单的方式和方法使基体元件例如适配于车辆中保险杠不同的内轮廓。由此使基体元件在装配时适配于保险杠或者门槛(Türschweller)等等的相应的形状。由此也可以使传感器元件经由车辆上的角部和边缘引导，由此例如也可以使传感器元件的测量区域弯曲90°，假如例如要测量车辆后面的侧面区域到尾部区域的话。为了达到所需要的柔性，基体元件自身可以由柔性的基本材料构造。由此可以放弃基体元件的特殊的预制的形状，从而可以节省附加的成本。基体元件为此目的可以具有底板，特别是用于固定住金属丝的固定件从该底板伸出。
此外按本发明可设想的是，在基体元件上设有至少一个盖元件，由此基体元件与金属丝能够局部地被覆盖。盖元件也可以完全地覆盖基体元件，使得金属丝可靠地设置在盖元件下面并且受到保护以防止直接的机械影响。优选地，该盖元件可以材料接合地或者经由铰链或类似物与基体元件连接、特别是与保护套或底板连接。在装配金属丝以后，然后可以封闭盖元件，使得该盖元件作为附加的保护元件用于位于其下面的金属丝。理想地，盖元件至少单面经由薄膜铰链铰接在基体元件上、特别是在底板上。经由夹接连接、然后盖元件与基体元件也能够通过盖元件的其他的侧面封闭。由此对应的基体元件自身形成壳体，卷绕的金属丝可靠地设置在壳体中。
此外，在本发明的范围中可设想的是，整个的基体元件可以设置在壳体或套(例如以软管的形式)的内部，并由此受到保护以克服外部的影响。
也可以设想的是，基体元件设计为由稳定的塑料构成的注塑元件。在这里可以在基体元件的长度上设置有至少一个分界缝，该分界缝带有至少一个连接桥，以便达到基体元件特别是在纵向方向上的柔性。当然，也可以在基体元件的长度上设置有多个分界缝，由此进一步改善柔性。通过使用分界缝能够实现，注塑元件只由一种材料制成，这一方面对于引导和保持卷绕的金属丝是足够稳定的，并且另一方面是这样柔性的，使得基体元件或者传感器元件例如通过车辆保险杠的内轮廓而适配于预定的形状。理想地，在分界缝的区域中只设置有导电芯的一个中间桥。
为了把传感器单元中的各个传感器元件特别简单和可靠地设置在车辆上而可以设定，在基体元件上设置有保持件，借此能把传感器固定在车辆上。在这里，所提及的保持件能够实现材料接合和/或力锁合和/或形锁合地固定在车辆上。理想地，保持件直接地设置在底板上或盖元件上或者注射在其上。作为保持件可以使用平坦的板，借此例如传感器元件能够粘接或能够焊接在车辆上。也可以设有榫形的或箭头形的或凸起状的卡锁件作为保持件，借此基体元件可以通过卡接而固定在车辆上。根据保持件的构造，传感器元件可以不可逆地或可逆地固定在车辆上。也可以设想的是，基体元件能够经由外部的固定件、如例如卡箍(Spange)或夹子或螺钉和铆钉固定在车辆上。这样，例如壳体形的卡箍可以用来把基体元件固定在车辆上，该卡箍同时局部或整体上形成用于基体元件的壳体。在本发明范围中也可以设想组合的保持件。
此外，本发明也针对一种按照权利要求30所述的安全系统，用于特别是无接触地打开和/或关闭车辆的翻盖或类似物。在这里使用至少一个按本发明的传感器单元(亦即按照权利要求1至29)。如已经提及的那样，各个按本发明的传感器单元经由一个或更多个控制器与车辆的安全系统连接。在此，控制器也可以集成在安全系统中。
同样，本发明也针对一种按照权利要求31前序部分所述的用于制造传感器单元的方法。在这里按照本发明设定，金属丝连续地在基体元件上被固定住。但是在金属丝可以固定在基体元件上之前，必须制造基体元件自身。这按照优选的方式可以作为塑料注塑件按照米制商品的形式制造。在此，导电芯直接地埋入在基体元件中或者基体元件自身形成该芯，只要它具有导电的聚合物。在此，优选设置用来固定基体元件的固定件可以正如基体元件的其他的前面提及的元件同时一起制造，或者固定件可以与基体元件材料接合地连接，如例如盖元件。现在在基体元件以其芯作为米制商品已经制造之后，必须将该基体元件缩短到所期望的长度，这优选是通过(激光)切割、折断、车削或锯削来实现。现在基体元件已经具有正确的长度。然后在该基体元件上固定金属丝，方式为：该金属丝借助固定件夹接到基体元件上或者压入或拉入到固定件中。通过固定件使金属丝在基体元件上至少部分地或者完全地被包住。如前面也提及的那样可以设想的是，钩形的固定件的打开间隙还材料接合地、例如通过保护套或热缩软管被封闭。如果基体元件上存在有凸起，则由此可以在金属丝装配之前或之后封闭基体元件的端部的分离部位。附加地，基体元件的至少一个端部或者两个端部可以设有帽罩。只要金属丝已经设有所需要的插头，现在就可以装配已制成的基体元件。
附图说明
按照本发明，说明书和权利要求书以及按本发明的装置和按本发明的方法的特征不仅单个自身而且以极不同的组合对于本发明是重要的。其他的改进本发明的措施在下面与本发明的优选实施例的描述一起借助附图被详细地示出。附图中：
图1为按本发明的带有两个电容性传感器元件的传感器单元的俯视图；
图1a为图1中的按本发明的传感器单元在插头区域中的剖面A-A；
图1b为图1中的按本发明的传感器单元的第一传感器元件的剖面B-B；
图2为按本发明的传感器单元的传感器元件的一个部段的示意俯视图；
图2a为图2的按本发明的传感器单元的传感器元件的剖面A-A；
图2b为图2a和2中的按本发明的传感器单元的传感器元件的导电芯区域中的图2a中的剖面B-B；
图3为如图2中按本发明的传感器单元的可选择的传感器元件的如图2a中类似的剖面A-A；
图4a为按本发明的传感器单元的与图2a和3类似的、可选择的传感器元件的剖面A-A；
图4b为图4a中的按本发明的传感器单元的传感器元件的剖面B-B；
图5为按本发明的带有两个传感器元件的传感器单元的部分俯视图；
图5a为图5中的按本发明的传感器单元的传感器元件的剖面A-A；
图6为按本发明的传感器单元的一个其他的可选择地构成的传感器元件的剖面A-A；
图7为具有按本发明的安全系统和至少一个按本发明的传感器单元的车辆的侧视图；
图8a为与图1b类似的一个其他的传感器元件的类似的剖面B-B，其中，芯具有分离部位；
图8b为图8a中一个其他的传感器元件的类似的剖面B-B，其中，但是芯具有额定断裂部位；
图9为一个可选择地构成的、带有用于封闭基体元件分离部位的凸起的传感器元件的剖面A-A；
图10a为一个可选择地构成的、带有作为材料堆积部的凸起的传感器元件的剖面A-A；
图10b为图10a中带有示出的帽罩的传感器元件的剖面B-B；
图11为基体元件的带有帽罩的初始端部的示意的俯视图，该帽罩带有释放张力件；
图12a至图16b为带有不同横截面的不同基体元件的、可选择地构成的传感器元件的剖面A-A；
图17为带有矩形横截面和用于金属丝的封闭的固定件的一个其他的可选择地构成的传感器元件的剖面A-A；
图18a至图18c为带有不同横截面的不同地构成的基体元件的、附加地可选择地构成的传感器元件的剖面A-A；
图19a和图19b为带有分段地设置的基体元件的、可选择地构成的传感器元件的俯视图；和
图20为装配在车辆的保险杠上的传感器元件的示意的俯视图。
具体实施方式
在附图中对于相同的技术特征即使对于不同的实施例使用相同的附图标记，由此各实施例的特征的组合也变得清楚明确。
在图1中示出按本发明的传感器单元10的第一实施例的俯视图。在这里，按本发明的传感器单元10完全地连同其两个传感器单元11、12能够清楚地看到。如已经提及的那样，也可以设想的是，传感器单元10也拥有其他的结构相同的或者结构不同的传感器元件11、12。在每个传感器元件11、12中或上设置有连贯的金属丝13，该金属丝在插头17中具有其始端和其终端。由此，对应的金属丝13连续地在传感器元件11或12的基体元件14上并且是基本上平行于纵向方向15地伸展。图1、1a和1b中的实施例展示了一种优选的变型方案，因为在这里所应用的基体元件14通过所设有的固定件14.6或多或少完全地保护存在有的金属丝13。
如还由图1中可看到的那样，在两个传感器元件11、12的基体元件14的侧面上设置有保持件14.13，这些保持件构成为矩形的并且分段地在相应的基体元件14的长度上分布。这些保持件14.13可以设有胶粘带，以便由此可以把按本发明的传感器单元10固定在、特别是粘牢在车辆100上。保持件14.13也可以用来把传感器单元10形锁合和/或力锁合地与车辆100固定、特别是与保险杠或侧门槛的内侧面固定。
如还由图1可看到的那样，每个传感器元件11、12的金属丝13从插头17延伸到相应的基体元件14并且在那里平行于纵轴线14.15固定在基体元件14上并且从基体元件14的第一端部(插头17的附近)伸展直至基体元件14的第二端部(参见附图标记14.15，基体元件14的第二端部)。在第二端部处，金属丝13总体上转向180°并且又平行于纵轴线14.15从基体元件14的第二端部继续往回伸展到第一端部，以便然后重新终止于插头17中。在基体元件14的区域中，金属丝13基本上平行地伸展并且为此通过基体元件14上的固定件14.6保持，这在图1b中可进一步看清楚。金属丝13在基体元件14上的这种连续的(endlose：环绕的)布置结构具有已经详细提及的优点。附加地，金属丝13在插头17与基体元件14之间可以设有屏蔽体13.5(参见图5)。
在图1b中示出图1中的按本发明的传感器单元10的第一传感器元件11的剖面B-B。如可很好地看出的那样，金属丝13在基体元件14的外部区域中分别通过基体元件14上的一个固定件14.6保持。基体元件14具有底板14.1，该底板用作用于导电芯18的保护套14.1。底板14.1或保护套14.1也用作用于导电芯18的电绝缘体，该导电芯在这种情况中仅仅电容性地耦联到金属丝13上。金属丝13经由两个固定件14.6形锁合地和必要时力锁合地固定在基体元件14上。如由图1b可很好地看出的那样，两个固定件14.6在边缘侧设置在基体元件14上。在边缘侧理解为：这些固定件几乎利用基体元件14的整个宽度14.11并且因此与纵轴线14.15间隔尽可能的远。固定件14.6自身构成为钩形的并且拥有臂(Steg)14.6a，在该臂上然后朝向敞开的端部连接有钩14.6b。固定件14.6的敞开的端部相对于底板14.1只有一个小的间隙。在图1b中的情况中，两个固定件14.6朝向外面打开。也可以设想的是，固定件14.6的对应的间隙朝向内部、亦即朝向纵轴线14.15。在基体元件的中间的区域中(在纵轴线14.15的区域中)设置有凸肋14.10，该凸肋或多或少垂直地从底板14.1中伸出并且与底板14.1一致地和/或材料一致地构成。该凸肋14.10可以用来更好地操纵基体元件14，以便例如在传感器单元10固定时可以把基体元件14保持和然后挤压到车辆100的所期望的面上。
如由图1b中可进一步看出的那样，导电芯18具有大致与基体元件14的宽度14.11相同的宽度。但是只在两个边缘侧，导电芯18还由基体元件14包住。在伸出的凸肋14.10的相对置的侧面上，在底板14.1上设置有扁平的保持件14.13，该保持件可以例如由双面的胶粘带组成。此外可很好地看到，金属丝13具有绝缘体13.1，该绝缘体包围芯线13.2。该芯线13.2是金属丝13的实际上的导电的元件。芯线13.2可以是多导线的芯线或者单导线的芯线。但是从图1b中明确的是，芯线13.2与导电芯18没有导电的连接。由此清楚的是，金属丝13只电容性地耦联到导电芯18上。如由图1b也可以很好地看到的那样，整个传感器元件11、12构成为扁形的并且由此拥有比较小的结构高度14.16。
从图1a中示出图1中插头17区域中的剖面A-A。在此，两个下面的接点17.1用于电触点接通第一传感器元件11。为此目的，第一传感器元件11的金属丝13以其第一端部13.3引导离开插头17并且以其第二端部13.4重新终止于插头17中。在插头17的中心，接点17.3可以例如用于金属丝13的屏蔽体13.5，用于一个或两个传感器元件11、12。插头17的两个上面的接点17.2设定用于第二传感器元件12。插头17自身具有迷宫式密封，使得在插头17与车辆100中对应的连接插座之间能够实现水密的连接。附加地，插头17配备有卡锁固定件，使得插头17可以与连接插座形锁合地卡锁并且通过振动不会被振松。
在图2中示出按本发明的传感器单元10的一部分(也就是说，严格说是第一传感器元件11)的局部的俯视图。在此标示剖面A-A，该剖面在图2a中详细地示出。如在图2中可很好地看到的那样，两个固定件14.6在传感器元件11或者对应的基体元件14的整个长度14.12上伸展。
在图2a中示出如图1b中类似的剖面。在这里，又由基体元件14的保护套14.1包围导电芯18，该保护套也作为底板14.1成型出来。在其上成型有两个固定件14.6，该固定件把金属丝13形锁合地保持在基体元件14上。还有在这种情况中两个固定件14.6构成为钩形的并且从底板14.1突出，以便包裹地容纳金属丝13。在图2a中还标示剖面B-B，该剖面在图2b中详细地示出。
如在按断面方式的图2b中可很好地看出，导电芯18梳形地构成，其中，在这里使用双梳形的形状。在此，导电芯18具有中间桥18.1，该中间桥大致设置在纵轴线14.15的区域中。从该中间桥18.1伸出各个齿18.2并且是在两侧，其中，在各齿18.2之间分别设有中间间隙18.3。在当前情况中，中间桥18.1两侧的齿18.2分别设置在相同的高度上，使得在齿18.2之间没有形成错位。由此改善了整个基体元件14在纵轴线14.15方向上的柔性。由此传感器元件11、12可以特别良好地适配于车辆100上的预定的形状。在图2b中示出，齿18.2与齿18.2之间的对应的中间间隙18.3相比更宽。但是宽度关系也可以反过来，使得齿18.2构成为与各齿18.2之间的中间间隙18.3相比明显更窄。由此还可以节省导电芯18的材料和改善基体元件14的柔性。
在图3中示出一个其他的按本发明的传感器单元10的、图2中的类似的剖面A-A，其中示出基体元件14不带金属丝13。基本上基体元件14通过所应用的保持件14.13相区别。该保持件与基体元件14的底板14.1一体地和材料一致地制造并且具有箭头形的尖端，由此基体元件14可以形锁合和/或力锁合地与车辆100上的配合保持件固定。对此它只需要被压入到配合保持件中，为此可以重新利用保持凸肋14.10。通过所形成的挤压力，基体元件14自动地与配合保持件的弹性的突出部卡锁或者说夹接，这些突出部形锁合地与保持件14.13的箭头形尖端配合作用。由图3中两个固定件14.6也变得很清楚。这些固定件14.6同样构成为钩形的，其中，首先臂14.6a特别是垂直地从底板14.1伸出。在该臂或颈14.6a上连接有固定件14.6的钩14.6b或者说蘑菇头状的头部。这两个固定件14.6在基体元件14的整个长度14.12上。这两个固定件14.6几乎利用了基体元件的整个宽度14.11，以便促使金属丝13与基体元件14的导电芯18良好的电容耦联。导电芯18可以构成为导电的薄膜或者说薄板。导电芯18的优选的材料已经在前面详细地讨论。
在图3中，箭头形的保持件14.13可以连续地、亦即在基体元件14的整个长度14.12上构成，或者但是也只局部地或者点状地构成。这样，在一定的间距之后，分别有一个点状地构成的保持件14.13设置在基体元件14的底板14.1上，以便将该底板与车辆100固定。
在图4a中与图2a和3类似地示出一个其他的剖面A-A。基本上，该基体元件14在保持件14.13的设计构造上有区别。在这里，几乎使用U形地构成的保持件14.13，该保持件又设置在底板14.1的与纵向肋14.10相对置的侧面上，以便固定基体元件14。在此，在U形地构成的保持件14.13上在平行的侧腿上设置有倒钩形的卡锁件，以便由此将基体元件14形锁合和/或力锁合地与车辆100或者对应的配合保持件卡锁。附加地，除了所示的图3和4a中的保持件14.13之外，也还可以有胶粘带设置在保持件14.13的相同的侧面上。以便由此也还材料接合地固定基体元件14。图4a的剖面B-B在图4b中以断面的方式示出。在图4b中可很好地看出，双梳形的导电芯18设置在基体元件14的平坦的保护套14.1中。但是在这里导电芯18的梳结构具有更大的中间间隙18.3，其用作基体元件14的分界缝14.7。但是由此基体元件14连贯地构成，导电芯18的中间桥18.1还用作分界缝14.7区域中的连接桥14.8。如图1b中可看到的那样，但是中间桥18.1在连接桥14.8的区域中同样由基体元件14的保护套或者底板14.1包住。由此可以达到基体元件14的非常高的柔性，但传感器元件11、12的电容测量能力没有受到大的影响。
在图5中示出图1中的可选择地构成的按本发明的传感器单元10的细节放大视图。在这里，原则上使用用于基体元件14的盖元件14.4。在此示出两个传感器元件11、12的每个基体元件14的首先的三个盖元件14.4。如在放大图中可很好地看到的那样，基体元件14的带有相应盖元件14.4的各个部段通过分界缝14.7分开，其中，基体元件14的各个区域经由连接桥14.8彼此材料接合地连接(也参见图4b)。这些连接桥14.8在该区域中对角线地伸展通过分界缝14.7并且将传感器元件11、12的各个区段连接。此外，在图5中也可以很好地看到，在基体元件14的第一端部上分别设置有一个折弯保护部14.14，用于传感器元件11、12的两个电缆13。在折弯保护部14.14的内部也可以分别有一个屏蔽体13.5伸展，如虚线所画的那样。该屏蔽体的任务是，避免可能导致负面测量结果的电磁干扰。在图5中，在基体元件14上各个盖元件14.4是关闭的，使得位于其下面的金属丝13受保护地安装。金属丝13的固定重新经由固定件14。6进行，该固定件在这种情况中也可以只点状地或者分段地构成(参见例如图6)。
在图5a中示出第一传感器元件11或12的横截面A-A。特别要强调，导电芯18由各单个的区域组成，这些区域设置在底板14.1中。这些单个的部段可以导电地彼此连接并且形成整个的芯18。也可以设想的是，恰恰从图5a的角度，上面的和下面的区域构成为屏蔽元件16，以便由此使电容性传感器的测量场定向。由此，在这种情况中只有中间的区段形成导电芯18。如还从图5a中可看出的那样，盖元件14.4经由铰链14.3与其余的基体元件14连接。该铰链在本实施例中构成为薄膜铰链。为了盖元件14.4封闭基体元件14，附加地设有卡锁件14.5，使得盖元件14.4通过卡锁件14.5在基体元件14上形锁合地保持在闭合位置中。
如在图5a中可看到的那样，基体元件14同样具有底板14.1，在其上设置有各个固定件14.6，以便保持金属丝13。这些固定件14.6材料接合地与底板14.1连接并且具有颈14.6a，该颈过渡到蘑菇头状的或帽罩状的端部14.6b。通过该端部14.6b把金属丝13压紧在固定件14.6上，使得金属丝或多或少设置在一个相对于导电芯18具有保持不变的平行间距的平面14.2上。
理想地，本传感器单元10这样设置在车辆上，使得机械影响不是从后面作用到基体元件14的底板14.1上，而是从前面作用到盖元件14.4上。由此，功能重要的金属丝13受保护地设置在基体元件14的内部，通过该金属丝确保传感器单元10的测量功能。
在图6中示出一个其他的基体元件14的剖面(与图2中的剖面A-A类似)。在这里，也重新可很好地看到两个在边缘侧设置的固定件14.6，该固定件用来固定金属丝13。这两个固定件14.6也具有颈14.6a，该颈与底板14.1材料接合地连接。固定件14.6的敞开的端部同样蘑菇头状或帽罩状地终止于端部14.6b中。在该剖视图中也能看到空隙14.9，该空隙从制造技术来说是有利的。
在图1至4中的实施例与图5和6中的本实施例之间的主要的区别在于，金属丝13只靠在基体元件14的固定件14.6上而没有夹紧或者夹入。但是通过附加的盖元件14.4或者附加的软管，金属丝13不会离开它的基体元件14的位置，基体元件14可以设置在该软管中。
在图7中示出带有按本发明的安全系统110以及按本发明的传感器单元10和示例性传感器元件11和12的车辆100。为了可以无接触地打开后盖板101，设有机电锁形式的执行元件102，这通过传感器单元10能够无接触地操控。如果由两个传感器元件11和12已经识别到正确的控制信号或者通过对应的控制器已经探测到正确的控制信号，则可以操控伺服驱动器102。
在图8a中示出一个其他的传感器元件11、12的剖面B-B。在此，该传感器元件11类似于图4b中的传感器元件11地构成。但是，导电芯18沿着纵侧中断并且在基体元件14中具有分离部位18.4。如在图8a中可看出的那样，该分离部位18.4位于基体元件14的分界缝14.7的区域中。正好在基体元件14与集成的芯18作为米制商品或批量商品制造时，在分离部位18.4或者分界缝14.7处能够简单地分开(断开)基体元件14。在传感器元件11的设计构造情况下还有利的是，不必继续保护分离部位，因为芯18在分离部位18.4的区域中受腐蚀保护地保持在基体元件14中。
在其他的图8b中示出图4b以及8a中类似的传感器元件11、12的一个其他的剖面B-B。但是，在这里芯18的分离部位18.4通过两个额定断裂部位18.4替代。这两个额定断裂部位18.4可以由芯18中的缩颈或者切槽或者穿孔组成。通过芯18的预定的额定断裂部位18.4——该额定断裂部位有利地位于基体元件14的分界缝14.7的区域中，在此部位能够简单地断开基体元件14。在图8b中所描绘的传感器元件11、12的设计构造中有利的是，导电芯18在其纵向延伸上连贯地电流连接。
在图9中示出图6中类似的传感器元件11的剖面A-A。在这里，在基体元件14的表面上、特别是在底板14.1的表面上设置有凸起14.17。该凸起14.17用作材料积聚部，以便可以在断开之后材料接合地封闭基体元件14的分离部位。在这里，可以通过发热来进行封闭，方式为：熔化凸起14.17并且将热的材料施加到分离部位上。
在图10a中同样示出与图2中传感器元件11类似的、一个其他的传感器元件11的剖面A-A。在这里也已经使用前面已经提及的凸起14.17。在其他的附图10b中示出图10a中的传感器元件11的剖面B-B。在此用虚线标出凸起14.17，该凸起在底板14.1之上设置在基体元件14上。同样用虚线示出帽罩19，该帽罩例如包围基体元件14的断开的端部并且附加地保护基体元件14的分离部位以克服外部的影响。
在图11中示出基体元件14的始端的俯视图，其中，基体元件14的对应的端部用帽罩19封闭。该帽罩19同时用于容纳和固定金属丝13并且具有释放张力件19.1。由此帽罩19不仅保护基体元件14的端部以克服外部的环境影响、而且同时保护金属丝13以克服在这个部位的机械负荷。帽罩19可以夹接、焊接、粘接在基体元件14上。帽罩19也可以用来在基体元件14的另一端部上可靠地容纳转向的金属丝13。
在接着的图12a至16b中示出按本发明的传感器元件11、12的其他的变型方案的不同的剖面A-A。在图12a至14a中金属丝13分别穿过基体元件14的自身封闭的横截面。在此，相应的基体元件14管形地构成有圆形的横截面或者矩形的横截面或者说椭圆形的横截面。在图12b至14b以及15a至16b中，对应的基体元件14具有上面多重描述过的固定件14.6，以便把金属丝13固定在基体元件14上。在图12b、13b、14b中所示出的固定件14.6的特殊性在于，固定件在往复引导的同时夹紧金属丝，使得只需要一个固定件14.6用于往复引导的金属丝13。在图12a至16b中的实施例中，导电芯18可以分别形成完全的基体元件14。这例如在对于导电芯18使用导电聚合物时是可能的，如已经描述的那样。纯可选择地可以设想的并且在图13b、14b以及16a中示出的是，存在有至少一个附加的或替代性的导电芯18。在图15b和16b中，完全地由导电芯18形成的基体元件14通过电绝缘的保护套14.1或者热缩软管14.1包住。按本发明的传感器元件11、12的制造，在图12b、13b、14b、15a、15b、16a和16b中的实施例中是特别简单的，因为金属丝13只必须被压入相应的固定件14.6中。在该固定件14.6中，金属丝13直线地保持在基体元件14上。由此能够特别简单地制造基体元件14或者相应的传感器元件11、12。在图15a、15b、16a和16b中，为了往前引导金属丝13和往回引导金属丝13，相应地设有一个固定件14.6，金属丝13必须相应地被压入该固定件中。
在图12a至16b中示出的传感器元件11、12的实施例具有的优点是，这些传感器元件是高度柔性的并且由此可以按照特别简单的方式和方法固定在机动车上并且另一方面能够特别简单地制造。这在以下的情况中特别简单的是，即，基体元件14主要由导电芯18组成，该导电芯又具有由导电聚合物组成的材料。
在图13b中附加地示出保持件14.13，作为双面的胶粘带或者胶带条。通过把保持件14.13固定在基体元件14的底面上，同时封闭固定件14.6的缝隙，金属丝13按照简单的方式和方法穿过该缝隙能被插入基体元件14中。由此，金属丝13与图13a中的实施例类似地形锁合地并且可靠地设置在基体元件14的内部并且可以没有问题地从其中被取出。附加地，所示出的保持件14.13也封闭固定件14.6或者由此形成的空腔，使得也没有由此会导致传感器元件11的测量结果歪曲的湿气会侵入。
由前面列出的附图也得出，所示出的技术特征可以有许多的组合。这样，基体元件14的横截面不限于所示出的横截面形状。也可以是所示出的实施例中的任一个实施例通过附加的保护套14.1包裹。该保护套14.1也可以由热缩软管或者其他的涂层组成。
在图17中示出按本发明的传感器元件11或12的一个其他的剖面A-A。在此，横截面是基本上矩形的并且具有用于金属丝13的两个圆形的空隙。为了可以把金属丝13通过简单的方式和方法插入到对应的基体元件14中，设有两个缝隙用于两个横截面为圆形的固定件14.6。为了简化金属丝13的插入或夹入，这些缝隙构成为楔形的，其中，楔尖端朝向相应圆形的固定件14.6的中心定向。现在在金属丝13通过两个缝隙导入或压入到两个固定件14.6中之后，这些缝隙可以通过胶带条封闭，该胶带条同时用作用于基体元件14或者传感器元件11或12的保持件14.13。
此外关于图17中的基体元件14还要提及，该基体元件也可以只局部地设置在金属丝13上用于其固定。在基体元件14中也可以存在有分界缝14.7，例如楔形或其他形状的，以便改善基体元件向每个任意方向的柔性。因为在图17中没有绘出电容性的耦联元件18或者说导电芯18，该基体元件14用作耦联元件。由此，基体元件14自身具有导电的材料、特别是以导电的塑料或者聚合物的形式。
在图18a至18c中示出传感器元件11或12的可能的设计构造的其他的剖面A-A。在所有三个实施例中，用于金属丝13的圆形地构成的固定件14.6通过相应的保持件14.13封闭，该保持件优选地构成为胶带条或者胶粘带。因为固定件14.6几乎构成为管形的，基体元件14在任一运动轴线上的柔性和可变形性进一步提高。为了达到用于基体元件14的最优化的固定面，在图18a中设有特别宽的保持件14.13，带有最优化的粘接面。附加地，在所有的附图18中，导电芯18形式的电容性耦联元件18埋入基体元件14中。代替芯18，整个的基体元件14也可以用作电容性的耦联元件18/芯18。
在图18b中在金属丝13的中间的高度上设有基体元件14的连接桥，在该连接桥中同时设有导电芯18。如果导电芯18也由导电聚合物组成，则该设计构造是特别柔性的，正如图18c中的变型方案那样。该变型方案与图18b中的变型方案的区别只在于，没有使用横截面为方形的导电芯18，而是电缆或导线18.5。该电缆或该导线18.5可以在制造基体元件14的同时一起注射或者成型并且形成导电芯18。由此，能够实现按本发明的传感器单元10的特别价廉物美的和高柔性的变型方案。
由图19a和19b中分别得出按本发明的传感器元件11或12的一种其他的设计构造。在此，在两种变型方案中，使用一个分段地设置的基体元件14，这用来固定住金属丝13。如例如在图19a中在基体元件14的部段14.18中靠近插头17示出，基体元件14可以不仅在其长度上是划分的、而且在其宽度上是划分的。附加地，基体元件可以设有连接元件14.19，以便基体元件14的各个部段14.18设计为能彼此连接。在本实例中，使用燕尾形地构成的连接元件14.19。在图19a中也标出，基体元件14的每个部段14.18可以使用不同的保持件14.13。这样，在第一部段14.18中(从左边看)设有一个大面积的保持件14.13作为胶粘带。而在相邻的部段14.18中使用构成为卡锁件或者榫形构成的保持件14.13。
在图19b中表明，通过应用分段地设置的基体元件14能够达到传感器元件11或12的任意的形状。这样，基体元件的一个部段14.18甚至可以模仿金属丝13的弯曲或弧线，以便将金属丝13也可以在该区域中与车辆100固定。
在图20中纯示意地示出车辆100的保险杠103的俯视图。在该视图中应示出，分段地设置的基体元件14如何跟随保险杠103的内轮廓。在此，例如在挂车接合器105的区域中在内侧设有增强部104，在该增强部上仍然应该能固定按本发明的带有第一传感器元件11或第二传感器元件12的传感器单元。但是通过分段地设置的基体元件14能够没有问题地使对应的传感器元件11或12适配于保险杠103的内轮廓。
在这里要提出，当然按本发明的传感器单元10也可以被用来打开侧门或者发动机舱盖或者油箱盖或者类似物。代替所示的传感器元件11也可以应用传感器元件12并且反之亦然。也能够实现传感器单元10中传感器元件11和12的不同实施例的任何的组合。
附图标记列表
10传感器单元
11第一传感器元件
12第二传感器元件
13金属丝
13.1绝缘体
13.2芯线
13.3第一端部
13.4第二端部
13.5屏蔽体
14基体元件
14.1底板/保护套
14.2平面
14.3铰链、薄膜铰链
14.4盖元件
14.5卡锁件
14.6固定件、用于13的夹子
14.6a臂/颈
14.6b钩/蘑菇头状的头部
14.7分界缝
14.8连接桥
14.9空隙
14.10凸肋
14.11宽度
14.12长度
14.13用于100的保持件
14.14折弯保护部
14.15纵轴线
14.16高度
14.17凸出部、材料积聚部
14.1814的部段
14.19用于14.18的连接元件
15纵向方向
16屏蔽元件
17插头
17.111的接点
17.212的接点
17.313.5的接点
18芯
18.1中间桥
18.2齿
18.3中间间隙
18.4额定断裂部位
18.5电缆/导线
19帽罩
19.1释放张力件
100车辆
101翻盖或类似物
102执行元件
103保险杠
104增强部
105挂车接合器
110安全系统

Claims (32)

1.一种用于无接触地操作执行元件(102)、特别是车辆(100)的翻盖(101)或类似物的传感器单元(10)，具有至少一个电容性的传感器元件(11、12)，其中，该传感器元件(11、12)具有金属丝(13)，该金属丝设置在基体元件(14)上，其特征在于，基体元件(14)至少部分地具有塑料。
2.按权利要求1所述的传感器单元(10)，其特征在于，金属丝(13)至少部分地设置在基体元件(14)上和/或基体元件(14)至少部分地具有电容性的耦联元件(18)。
3.按照权利要求1或2所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)仅仅部分地固定住金属丝(13)，其中，特别是基体元件(14)的各个部段(14.18)是彼此分开的。
4.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)的各个部段具有不同的保持件(14.13)和/或固定件(14.6)，以便把金属丝(13)和/或传感器元件(11、12)设置在车辆(100)上。
5.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)基本上包住和容纳金属丝(13)，其中，为此设有特别是固定件(14.6)。
6.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，至少一个固定件(14.6)具有缝隙，金属丝(13)穿过该缝隙能够被插入基体元件(14)中，其中，特别是固定件(14.6)的缝隙能够通过保持件(14.13)封闭，该保持件特别是形式上为单面的或两面的胶带条。
7.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)的电容性的耦联元件(18)构成为导电芯(18)、特别是形式上为电缆(18.5)。
8.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)自身构成电容性的耦联元件(18)，其中，特别是基体元件(14)构成为导电芯(18)。
9.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，金属丝(13)基本上平行于基体元件(14)的纵向方向(15)伸展。
10.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，金属丝(13)连续地设置在基体元件(14)上，其中，特别是金属丝(13)的两个端部(13.3、13.4)特别是伸出地设置在基体元件(14)的一个端部上。
11.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，金属丝(13)至少在基体元件(14)的的区域中设置有电绝缘体(13.1)，其中，特别是金属丝(13)的绝缘体(13.1)伸展直至传感器单元(10)的插头(17)。
12.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，金属丝(13)基本上在一个平面(14.2)内设置在基体元件(14)上。
13.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，金属丝(13)的直接设置在基体元件(14)上的一段的长度为基体元件(14)的长度(14.12)的基本上两倍长，和/或金属丝(13)U形地设置在基体元件(14)上。
14.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)的导电芯(18)或者基体元件(14)自身基本上被保护套(14.1)包围，其中，特别是保护套(14.1)具有电绝缘体，以及其中，特别是金属丝(13)与基体元件(14)的芯(18)电流隔离地设置。
15.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，导电芯(18)构成为大面积的和/或导电芯(18)自身构成基体元件(14)。
16.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，导电芯(18)构成为扁平的、特别是薄膜状的，其中，特别是该芯(18)具有小于5mm、优选小于2mm、特别优选小于0.5mm的厚度。
17.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，导电芯(18)基本上在基体元件(14)的长度(14.12)上延伸，和/或导电芯(18)和/或基体元件(14)拥有分离部位和/或额定断裂部位(18.4)。
18.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，导电芯(18)构成为梳状的、特别是双梳状的。
19.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，导电芯(18)具有不锈钢、铜、黄铜和/或导电性聚合物。
20.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，在基体元件(14)上设置有固定件(14.6)，金属丝(13)通过所述固定件能够特别是被形锁合地固定在基体元件(14)上，其中，特别是基体元件(14)的保护套(14.1)与固定件(14.6)构成为一体的。
21.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，固定件(14.6)基本上包围金属丝(13)，使得金属丝(13)特别是受保护以防止外部影响地设置在基体元件(14)上。
22.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，在基体元件(14)上设置有固定件(14.6)，所述固定件用于金属丝(13)的引导、特别是转向，其中，特别是固定件(14.6)拥有臂(14.6a)和钩(14.6b)。
23.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)至少部分地或者完全地包住金属丝(13)，其中，特别是基体元件(14)具有外部的、圆形的或者矩形的横截面。
24.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)的至少一个端部通过帽罩(19)封闭，其中，特别是在该帽罩(19)上设有用于金属丝(13)的释放张力件(19.1)。
25.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)具有至少一个底板(14.1)，用于固定住金属丝(13)的固定件(14.6)从该底板伸出，其中，特别是带有金属丝(13)的该底板(14.1)能够通过至少一个盖元件(14.4)至少局部地被覆盖，其中，有利地盖元件(14.4)材料接合地与底板(14.1)连接。
26.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，带有其基体元件(14)和金属丝(13)的传感器元件(11、12)特别是在纵向方向(15)上和/或横向方向上构成为总体上柔性的。
27.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，基体元件(14)设计为由(特别是稳定的)塑料或者复合材料构成的注塑元件，该塑料特别是弹性体和/或弹性塑体，其中，特别是在基体元件(14)的长度(14.12)上设置有至少一个分界缝(14.7)，该分界缝带有至少一个连接桥(14.8)，以便达到特别是在纵向方向(15)上的柔性。
28.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，在基体元件(14)上设置有保持件(14.13)，借以能够把至少一个传感器元件(11、12)固定在车辆(100)上，其中，特别是保持件(14.13)能够实现材料接合的和/或形锁合的固定。
29.按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)，其特征在于，至少两个电容性的传感器元件(11、12)与一个共同的插头(17)形成一个传感器单元(10)。
30.一种安全系统(110)，用于特别是无接触地打开和/或关闭车辆(100)的翻盖(101)或类似物，包括至少一个按照上述权利要求中任一项所述的传感器单元(10)。
31.一种用于制造传感器单元(10)的方法，该传感器单元用来无接触地操作执行元件(102)、特别是车辆(100)的翻盖(101)或类似物，该传感器单元具有至少一个电容性的传感器元件(11、12)，在其中导电芯基本上被基体元件(14)包住，该基体元件特别是电绝缘的，其特征在于，金属丝(13)连续地在基体元件(14)上被固定住。
32.按照权利要求31所述的用于制造传感器单元(10)的方法，其特征在于，按照上述权利要求中任一项所述制造传感器单元(10)。
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