帶電容接近傳感器的汽車門把手的制作方法
【專利摘要】汽車門把手(1)，包括一個把手部件(5)和一個把手蓋板(2)，把手部件(5)和蓋板(2)構(gòu)成了一個用戶使用的把手，把手部件(5)和蓋板(2)之間是一個安裝電子部件的空腔，電容接近傳感器7a即安裝在空腔中，接近傳感器上朝著蓋板(2)方向有一個可以檢測接近物體的電容面，檢測接近變化的電容面與分析線路連接，該線路能夠辨別出電容面電容出現(xiàn)的變化，空腔中安置了一個封閉泡沫材料構(gòu)成的密封膠(10)，密封膠(10)距邊緣的一定距離位置上有一個通孔，密封膠(10)通過這個通孔安裝在接近傳感器(7a)的感應(yīng)面上，并擠壓在蓋板(2)和把手部件(5)之間，接近傳感器感應(yīng)面上方區(qū)域沒有泡沫材料。
【專利說明】帶電容接近傳感器的汽車門把手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測用戶接近的傳感器裝置，主要是帶有電容接近傳感器的汽車I ]把手系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]這種結(jié)構(gòu)形式的電容傳感器系統(tǒng)技術(shù)已為人所知，并能夠在用戶未接觸時檢測到接近的物體。在用戶接近把手部件時，檢測電極組件的電容變化。例如專利DE102005061755A1。
[0003]該結(jié)構(gòu)形式的傳感器系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)為“被動門禁”系統(tǒng)，用戶不需要操作無線控制器按鍵就能進(jìn)入車中。用戶完全可以成為ID傳感器(識別傳感器)的無線操作系統(tǒng)進(jìn)行操作(衣服兜里或公文包中)。同時通過接近傳感器可以檢測到用戶靠近汽車門，汽車中安裝的控制器通過(例如車門把手中)一根發(fā)射天線給用戶身上的識別傳感器發(fā)送無線信號，“激活”識別傳感器。在接收到激活信號后，識別傳感器和汽車控制器之間完成信息互換，從而確定識別傳感器的身份合法性。確定識別傳感器的合法性后，車門解鎖，通過操作門把手打開車門?？梢允褂蒙鲜鲭娙輦鞲衅髯鳛榻咏鼈鞲衅?。
[0004]此外還有一種已知的傳感器裝置可根據(jù)天氣和環(huán)境條件的變化工作?？諝鉂穸龋邓约捌渌绊懽兓軌蛴绊懙絺鞲衅飨到y(tǒng)的電容。
[0005]使用電容傳感器檢測用戶接近時會出現(xiàn)一定問題，用戶身體部分接近時，例如手靠近手柄開門時會受到干擾影響。
[0006]安裝電容接近傳感器的汽車門把手系統(tǒng)能夠避免受到環(huán)境影響，其技術(shù)狀態(tài)已有過介紹。例如公開的專利EP03 100 728.9中介紹了電容傳感器裝置安裝在殼體后。傳感器組件和外殼壁之間的空間中有一種電絕緣材料，能夠防止?jié)駳饣蚱渌镔|(zhì)進(jìn)入。
[0007]尤其是在接近電容傳感器電極后，能夠避免受到其他因素的干擾。電容傳感器可以埋設(shè)在澆鑄材料中，從而避免傳感器面直接受到影響。該技術(shù)狀態(tài)的傳感器在澆鑄電極組件和門把手殼體之間的空間用絕緣材料密封。
[0008]這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于，雖然探測范圍不會受到不良影響，材料會對探測靈敏度產(chǎn)生影響。即使使用了電絕緣材料，也會影響到電容。
[0009]此外此種門把手部件位于變化劇烈的環(huán)境條件和溫度中，根據(jù)其技術(shù)狀態(tài)，在出現(xiàn)劇烈變化時會產(chǎn)生縫隙，通過該縫隙中可能進(jìn)入其他物質(zhì)或者冷凝水。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供一種不受液體和冷凝液影響的傳感器裝置，其靈敏度更高。
[0011]本發(fā)明的汽車門把手由一個把手部件和一個把手部件上的蓋板，把手提和蓋板構(gòu)成用戶的把手。
[0012]把手部件和蓋板之間有一個安裝電子部件的空腔。
[0013]一種電容接近傳感器安裝在空腔中，接近傳感器有一個朝向蓋板能夠檢測到接近物體的接近傳感器，隔著蓋板也能檢測到物體接近。
[0014]電容面連接著檢測到接近物體的分析線路，能夠檢測到電容面中的電容變化。
[0015]空腔中有密封的泡沫材料制成的密封膠，密封膠距邊緣的一定距離上有通孔。
[0016]密封膠通過通孔與接近傳感器的感應(yīng)面安裝，至少在接近開關(guān)的感應(yīng)面上方區(qū)域內(nèi)沒有泡沫材料。密封膠擠壓在蓋板和把手部件之間或蓋板和把手部件中部件之間，起到密封作用。
[0017]根據(jù)本發(fā)明建議上述結(jié)構(gòu)形式的門把手中使用一種彈性密封，中間有一個通孔。也就是說彈性體密封材料是環(huán)形的，圍繞通孔一圈。中間通孔安裝在電容傳感器的感應(yīng)面上方。檢測電容傳感器和蓋板之間的彈性密封圈厚度，安裝蓋板時通過電容傳感器組件擠壓密封件。密封件的厚度在未擠壓狀態(tài)時比安裝狀態(tài)下的密封圈擠壓間距大。
[0018]彈性體密封材料是一種密封泡沫材料，能夠絕緣液體，油脂和其他物質(zhì)密封。
[0019]符合本發(fā)明的傳感器裝置一方面使用泡沫材料彈性性能，保證汽車門把手蓋板和傳感器裝置之間密封連接。安裝密封后泡沫材料被擠壓，在施加一定的預(yù)張力后進(jìn)入密封位置。溫度變化不會造成出現(xiàn)縫隙。
[0020]此外環(huán)形的密封圈中間有通孔正好位于電容傳感器的感應(yīng)面上方，保證傳感器的檢測靈敏度更高。在未覆蓋范圍內(nèi)保持恒定的條件，只有在門把手外界條件出現(xiàn)變化時進(jìn)行重新校準(zhǔn)。特別靈敏的區(qū)域直接在感應(yīng)面上方，通過本發(fā)明的圓形密封保護(hù)不受其他不良影響。
[0021]檢測裝置更少的能源消耗也能夠提高檢測靈敏度。
[0022]市場上可采購的密封泡沫材料可作為密封泡沫，例如，乙烯基泡沫材料，能夠很好的絕緣濕氣。此種結(jié)構(gòu)形式的泡沫材料有一個通孔，例如，可以沖孔或切孔，使能夠與電容傳感器裝置的感應(yīng)面上方匹配。
[0023]電容傳感器裝置上安裝有一個傳感器電極，通過該電極能夠檢測到物體的接近。連接傳感器電極的控制分析線路檢測到傳感器電極的電容變化，固定頻率的傳感器電極定期與工作電壓連接，并定期分析與傳感器電極充電和放電有關(guān)的電流或電壓變化系數(shù)，從而檢測到電容變化(見專利US5，730, 165或DE19681725)。與傳感器電極定期放電和充電有關(guān)的電流或電壓變化系數(shù)時一個通過電容器檢測的電壓，該電壓與累積的電荷有關(guān)，電荷累積時，傳感器電極定期與工作電壓連接充電，然后與電容器連接放電。
[0024]需要注意的是，密封泡沫材料安裝后不會受到干擾影響。即泡沫材料不直接位于感應(yīng)面上，例如電容傳感器裝置位于電極面上。因?yàn)殡娙輦鞲衅餮b置澆鑄在絕緣材料中，密封件安裝在澆鑄材料上方起到密封外部蓋板和澆鑄系統(tǒng)的作用。泡沫材料在壓力下安裝，密封圈的中間孔區(qū)域位于電容傳感器裝置的感應(yīng)面上方。
[0025]本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)在于，泡沫材料的內(nèi)部自由區(qū)域中有吸濕材料。
[0026]內(nèi)部自由區(qū)域被泡沫材料密封，濕氣被封閉，內(nèi)部自由區(qū)域中填入吸濕材料。材料可以涂抹，噴射或放入在其中。
[0027]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)例中，在內(nèi)部自由區(qū)域內(nèi)安裝外部蓋板之前裝上硅膠。硅膠是一種已知能夠阻擋冷凝液和濕氣的材料。同時此種結(jié)構(gòu)形式的吸收材料有吸濕作用。濕氣進(jìn)入到吸濕材料中。根據(jù)環(huán)境變化進(jìn)行相應(yīng)校準(zhǔn)，此外加入吸收材料還能減少外來影響，例如加入硅膠球能夠明顯減少電容傳感器裝置檢測范圍的影響。檢測系統(tǒng)會對持續(xù)久且不變化的影響進(jìn)行校準(zhǔn)并可以防止形成導(dǎo)電膜，例如液體，不會對靈敏度造成影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]根據(jù)附圖能夠更好的理解本發(fā)明。
[0029]圖1所示的是安裝門把手的側(cè)視圖；
[0030]圖2所示的是圖1門把手的傾斜視圖；
[0031]圖3a所示的是圖1和2的無蓋板并安裝電子部件的門把手。
[0032]圖3b所示的是圖1和2的帶透明蓋板和電子部件的門把手；
[0033]圖4所示的是圖1和2的帶蓋板的門把手側(cè)視圖；
[0034]圖5所示的圖4門把手的傾斜視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0035]圖1所示的門把手1，安裝在汽車中。門把手上有一個蓋板2，蓋在門把手部件5上。所示的操作部分3a和3b能夠安裝在汽車門板中的孔中并和門中的機(jī)械鎖緊部件相互作用。
[0036]門把手的結(jié)構(gòu)形式是在門把手后面有一個區(qū)域4，蓋板2與門把手部件5構(gòu)成門把手。
[0037]圖2所示的是門把手的側(cè)視圖，蓋板2在用戶接近時能夠準(zhǔn)確識別。此外所示的操作范圍7在安裝在汽車上時定位在拇指操作范圍內(nèi)。通過操作范圍7的相互作用實(shí)現(xiàn)汽車功能。
[0038]門把手I中可以安裝不同的電子部件，主要是傳感器和天線裝置。圖3a中的門把手傾斜視圖所示，取下蓋板2。把手部件5中可以安裝不同的電子部件。尤其是在操作區(qū)域7后面的把手空間中可以安裝一個傳感器裝置7a。身體部分的接近，例如拇指進(jìn)入范圍7時能夠被其中的傳感器裝置7a檢測到。通過這種方式可以實(shí)現(xiàn)汽車門的開啟。
[0039]圖3b所示,蓋板2和斷線的覆蓋范圍,傳感器裝置7a位于操作范圍7內(nèi)。
[0040]圖4所示的是圖1、2和3b的把手，蓋板2不在把手部件5上。通過使用不同的部件密封把手中的電子部件，不會完全密封把手?？諝鉂駳猓晁约盎覊m和水蒸氣可能會進(jìn)入把手中，把手支撐5和蓋板2之中。很明顯進(jìn)入的物質(zhì)會接觸到操作面7并影響把手支撐5的電容傳感器7a。
[0041]圖4t所示的是本發(fā)明結(jié)構(gòu)的密封10，該密封件被擠壓在把手蓋板2和把手支撐5中，密封蓋板7的下方范圍，也就是外殼2和電容傳感器中間范圍。如圖5所示，把手部件
5內(nèi)部有一個隔板8，把把手支撐5的內(nèi)部根據(jù)分隔出不同部件的安裝區(qū)。
[0042]圖5中未顯示電子部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。分隔區(qū)域中安裝電容傳感器部件7a(見圖3a和3b)，圖5中顯示了澆鑄材料9.澆鑄材料上是本發(fā)明密封框10。該方框通過一個內(nèi)部通孔安裝在電容傳感器感應(yīng)面上方。傳感器未顯示，因?yàn)楸粷茶T材料9擋住了。
[0043]根據(jù)本發(fā)明結(jié)構(gòu)形式一方面電容傳感器的靈敏度不會受密封件10的影響，另一方面?zhèn)鞲衅麟姌O檢測范圍不會進(jìn)入其他物質(zhì)。
[0044]密封材料10的內(nèi)部孔中加入了吸濕材料，例如硅膠球。
[0045]密封體10的泡沫是一種隔離泡沫材料,能夠防止進(jìn)入液體和氣體。此外泡沫材料一側(cè)是有粘性的表面，能夠更方便的安裝。此種泡沫材料是彈性材料，能夠被擠壓在蓋板2和把手部件5之間，以及澆鑄材料9和蓋板2之間，起到密封作用。此種結(jié)構(gòu)形式的泡沫材料是柔韌的，拆卸時沒有阻礙回彈力。
【權(quán)利要求】
1.汽車門把手(I)，包括把手部件(5)和一個蓋板(2)，把手部件(5)和蓋板(2)構(gòu)成了用戶使用的把手，把手提(5)和蓋板(2)之間是安裝電子部件的空腔； 空腔中安裝了一個電容接近傳感器7a，接近傳感器朝著蓋板(2)的方向上有一個電容感應(yīng)面，能夠檢測到接近蓋板(2)的物體； 感應(yīng)接近物體的感應(yīng)面中連接有一根分析線路，能夠檢測出電容變化； 其特征在于， 空腔中有密封泡沫材料的密封膠(10)，密封膠(10)在距邊緣的一定距離位置上有一個通孔； 密封膠(10)通過通孔與接近傳感器(7a)的感應(yīng)面安裝在一起，接近傳感器的感應(yīng)面上方區(qū)域沒有泡沫材料，密封膠(10)被擠壓在蓋板(2)和把手部件(5)或者蓋板(2)和把手部件(5)中安裝的部件之間，起到密封作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車門把手,其中電感接近傳感器上帶有電絕緣澆鑄材料(9)，密封膠(10)擠壓在澆鑄材料和蓋板(2)之間。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的汽車門把手，其中密封膠(10)上至少有一個孔，孔中填入促干劑，例如硅膠。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的汽車門把手，其中密封膠(10)密封接近傳感器的周圍，延伸至安裝空腔上方的區(qū)域。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的汽車門把手，其中密封膠(10)是多層的，在接近蓋板(2)的密封膠層比其他層更軟。
【文檔編號】E05B77/34GK104136697SQ201380010400
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月6日
【發(fā)明者】馬丁·懷特, 安德魯·佩施爾 申請人:胡夫·許爾斯貝克和福斯特有限及兩合公司