EP3261106B1 - Einklemmschutz-system zum anbringen an einem fahrzeugteil - Google Patents
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- EP3261106B1 EP3261106B1 EP17175237.1A EP17175237A EP3261106B1 EP 3261106 B1 EP3261106 B1 EP 3261106B1 EP 17175237 A EP17175237 A EP 17175237A EP 3261106 B1 EP3261106 B1 EP 3261106B1
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Definitions
- the present invention relates to an anti-pinch system for attachment to a vehicle part having a carrier device comprising a first rigid and a second soft carrier element, wherein - in the installed state - the carrier device has a fastening side, which faces the vehicle part and has an opposite visible side, and a sensor device for detecting a clamping force applied to the visible side of the carrier device.
- Anti-trap systems are well known. They are used, for example, in the area of closing elements of motor vehicles, for example in the area of an electrically driven sliding door or in the case of electrically driven windows and tailgates, and sunroofs.
- the sensor device is part of a safeguard against pinching of objects or body parts during the closing operation of the closing elements. From the publication DE 10 2013 104 967 A1
- a anti-trap system with a safety sensor bar is known.
- Another anti-trap system is from the DE-A-4429325 known.
- the sensor device is necessarily from the functional point of view of the user of a vehicle, since the sensor device is activated by the direct contact of the object to be protected from jamming.
- the contour of the sensor device hereby stands out strongly from that of the carrier device and thus reduces the visual appearance of the entire system.
- the gloss level differences, for example, between the sensor device and the example grained surface of the support device also contribute to a poorer optics.
- an object of the present invention is to develop the anti-trap system of the aforementioned type so that greater flexibility in the design of the visible surfaces is possible without affecting the function of the sensor device.
- the sensor device is no longer in the field of view of the anti-trap system, but on the mounting side, ie that area which faces the vehicle part or body part.
- the sensor device is activated via the operating section of one of the two carrier elements, comparable to a lever which presses on the sensor device. Due to the pivotable connection between the two rigid support elements, one can move in the direction of the force when a clamping force acts, while at the same time the actuating section moves in the opposite direction and acts on the sensor device.
- the rigid support member thus acts to deflect the force to actuate the sensor device from the underside and on the other hand as a force translating means, so that even smaller pinching forces can be detected, for example.
- the anti-pinch system of the present invention permits visual improvement of the whole product, and on the other hand, the leverage effect can reduce the pinching force.
- the carrier device is designed as a profile part whose cross-section is the same in the longitudinal direction.
- the advantage lies in a very simple production of the carrier device.
- the second soft carrier element covers the visible side of the carrier device at least partially, preferably completely.
- the sensor device is designed to detect a pinching force by deformation, which is caused by the operating portion of one of the two rigid support members.
- the second soft carrier element has a region of reduced material thickness between the two rigid carrier elements in order to form a hinge for a pivoting movement.
- this region of reduced material thickness is designed as a V-shaped incision lying on the attachment side.
- the first rigid support member has a connection portion lying on the attachment side, which cooperates with one or more fastening clips for attachment to the vehicle part.
- the senor device is provided on the attachment side of the first rigid support member. More preferably, the actuating portion is provided on the third rigid support member.
- the senor device is thus stationary relative to the body part while the actuating portion moves on the third rigid support member when a pinching force acts.
- the actuating portion may be provided on the first rigid support member and the sensor device on the third rigid support member, so that so that the actuating portion does not move relative to the vehicle part and the sensor device is pressed onto the actuating portion upon application of a clamping force.
- the third rigid support member is seen in cross-section (the cutting plane is perpendicular to the longitudinal axis of the support member or the support means) has a concave upwardly directed portion and, for example, a concave downwardly directed portion comprising the actuating portion ,
- This embodiment of the third rigid support member has been found to be particularly advantageous.
- the two rigid support elements comprise polypropylene (PP) as material. More preferably, the second soft carrier element comprises as material a thermoplastic elastomer (TPE). PP as a material has the required strength to form a rigid element, while TPE has some elasticity that allows it to flex to achieve pivotal movement.
- PP polypropylene
- TPE thermoplastic elastomer
- the sensor device is designed as an elongated sensor strip which extends along the carrier device.
- the advantage of this embodiment is the fact that a large detection range is made possible.
- the aforementioned anti-pinch system can be used particularly advantageously in motorized tailgates, the anti-pinch system preferably being arranged on the driven tailgate.
- the exemplary anti-jamming systems explained in the following description can, for example, be used in the area of closing elements on motor vehicles in order to detect obstacles when closing the closing elements.
- the anti-pinch systems described below can be used in tailgates of vehicles.
- Fig. 1 is an anti-trap system shown schematically in a sectional view and designated by the reference numeral 10.
- the section is perpendicular to the longitudinal direction (Z direction) of the anti-trap system.
- the anti-pinch system 10 has essentially two main components, on the one hand a carrier device, which is identified by the reference numeral 12 and on the other hand, a sensor device, which is designated by the reference numeral 14.
- the sensor device 14 is supported by the carrier device 12.
- the anti-jamming system 10 is in Fig. 1 shown in the installed state, ie, that it is attached to a vehicle or body part 16 by means of a fastening clip 18. Since the anti-jamming system 10 extends in the longitudinal direction (Z-axis), a plurality of such fastening clips may be provided to ensure a secure attachment to the vehicle part.
- the support means 12 comprises a first support member 20 made of a rigid material such as polypropylene (PP).
- PP polypropylene
- solid means that the material does not bend during normal use.
- This first carrier element 20 takes over the connection with the fastening clips. On the exact configuration of this connection It does not matter in the present embodiment, so that here the usual compounds can be used.
- the carrier device 12 comprises a further rigid carrier element 22 which is arranged (in the X direction) offset relative to the first carrier element.
- the two rigid support members 20, 22 are not directly connected.
- a soft carrier element which is identified by reference numeral 24.
- Soft in this context means that the material can bend elastically in use.
- This soft carrier element which is preferably made of a thermoplastic elastomer (TPE), covers the two rigid carrier elements 20, 22 completely in the X direction and in the Z direction. Viewed in the X direction, the soft carrier element 24 extends beyond the rigid carrier elements 20, 22, so that lips 26 are formed at both ends (viewed in the X direction). These two lips 26 are intended to rest in the installed state on the body part or vehicle part 16 and have a sealing effect.
- TPE thermoplastic elastomer
- the two rigid support members 20, 22 are attached to the underside of the soft support member 24 and connected thereto.
- the carrier device 12 with the carrier elements 20, 22, 24 can preferably be produced in a uniform manufacturing process, for example an injection molding process.
- the underside of the soft carrier element 24, which is identified by the reference numeral 28, faces the vehicle part 16. This side is also referred to below as the mounting side, while the opposite side is referred to as the visible side 30, as it is visible from the outside and thus for the user of the vehicle.
- a region 32 results between the two rigid support elements 20, 22, which is spanned only by the soft support element 24.
- a recess 34 is provided on the attachment side 28 of the soft support member 24, which is preferably formed V-shaped. This incision 34 leads to a dilution of material at this point, so that the soft support member 24 becomes more flexible with respect to movement about an axis in the Z direction. In other words, the recess 34 serves to form a hinge 36.
- this hinge 36 With the aid of this hinge 36, a relative movement of the further rigid support member 22 relative to the first support member 20 is possible. In particular, a pivotal movement of the further carrier element 22 about the Z-axis in the region of the hinge 36 relative to the first rigid carrier element 20 is possible.
- the sensor device 14 On the side facing the vehicle part 16 (attachment side) of the first rigid support member 20, the sensor device 14 is mounted, preferably in the vicinity of the hinge 36. The sensor device 14 is thus arranged stationary to the vehicle part 16. A relative movement relative to the vehicle part 16 is not possible by the fixed connection of the first rigid support member 20 via the mounting clip 18 to the vehicle part 16. Due to the arrangement of the sensor device on the mounting side, the sensor device 14 is not visible from the outside.
- the further rigid support member 22 is provided with a lever-like actuating portion 40 which is offset in the Y direction, ie spaced from the soft support member 24 and extending in the X direction over the region 32 in which the hinge 36 is formed extends.
- the end of the actuating portion acting as a lever 40 is applied to the sensor device 14 and is pivoted about the hinge 36 opposite to this force F when a trapping force F is applied. By this pivoting movement, the sensor device 14 can be deformed be to capture the pinching force and deliver a corresponding electrical signal for a control device.
- Fig. 1 For clarification is in Fig. 1 the position of a rigid support member 22 pivoted by a pinching force F shown in phantom.
- the Fig. 1 shows that the right outer end of the further rigid carrier element 22 seen in the X direction has a concave, upwardly curved section 42.
- This curved portion 42 provides a certain distance to the vehicle part 16, so that the pivoting movement in this area can take place without contact with the vehicle part.
- a thinning of the material 43 is likewise provided on the inside of the lip, so that the lip 26 can take up the position shown in broken lines more easily.
- One of the advantages of this embodiment of an anti-pinch system 10 is that even a small pinching force F leads to a large, easily detectable deformation of the sensor device 14.
- the sensor device 14 is not visible from the outside and well protected against external influences.
- the visual appearance is uniform from the outside because the user sees only the soft support member 24.
- FIG Fig. 2 A somewhat modified anti-jamming system 10 is shown in FIG Fig. 2 illustrated below, with only the differences from the anti-trap system 10 already described will be discussed below.
- the difference lies in the design of the sensor device, which is provided in this embodiment as round in cross-section sensor device 14 '.
- a round sensor device 14 ' is for example in DE 10 2013 104 967 A1 described.
- the rigid support member 20 has a channel-shaped region 44, in which the sensor device 14' is inserted and securely held.
- FIG Fig. 3 Another embodiment of an anti-jamming system is shown in FIG Fig. 3 shown and designated by the reference numeral 10 '.
- This anti-trap system 10 ' also has a first rigid support member 20' and another rigid support member 22 '. Both support elements 20 ', 22' are connected to each other via a soft carrier element 24 '. Again, a material dilution to form a hinge 36 in the soft support member 24 'is provided. Thus, the further rigid support member 22 'relative to the fixed to the vehicle part 16 first rigid support member 20 can be pivoted.
- the sensor device 14 is mounted on the further rigid support member 22 on the inside (mounting side) in the present embodiment.
- the lever-like actuating portion 40 is provided on the first rigid support element 20 ', as shown in FIG Fig. 3 easy to recognize.
- such an anti-jamming system is used in the area of closing elements of vehicles in order to be able to recognize obstacles in the movement region of the closing element and to be able to react accordingly.
- the closing element is a tailgate 50 which can be opened and closed by means of a motor.
- the anti-jamming system 10 can now be provided either on the body in the tailgate area or alternatively on the tailgate 50. If, for example, an obstacle 60 in the opening and closing area of the tailgate, presses this obstacle 60 when closing the tailgate against the anti-trap system 10, so that the resulting pinching force leads to a deformation of the sensor device 14 and this emits a corresponding electrical signal to a control device.
- This controller ensures that the engine opens the tailgate 50 again something.
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- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Einklemmschutz-System zum Anbringen an einem Fahrzeugteil mit einer Trägereinrichtung, die ein erstes starres und ein zweites weiches Trägerelement aufweist, wobei - im eingebauten Zustand - die Trägereinrichtung eine Befestigungsseite, die dem Fahrzeugteil zugewandt ist und eine gegenüberliegende Sichtseite aufweist, und einer Sensoreinrichtung zur Erfassung einer auf die Sichtseite der Trägereinrichtung aufgebrachten Einklemmkraft.
- Einklemmschutz-Systeme sind allgemein bekannt. Sie werden beispielsweise im Bereich von Verschließelementen von Kraftfahrzeugen, beispielsweise im Bereich einer elektrisch angetriebenen Schiebetür oder bei elektrisch angetriebenen Fenstern und Heckklappen, sowie Schiebedächern zur Anwendung. Die Sensoreinrichtung ist dabei Teil einer Sicherung gegen ein Einklemmen von Gegenständen oder Körperteilen beim Schließvorgang der Verschließelemente. Aus der Druckschrift
DE 10 2013 104 967 A1 ist beispielsweise ein Einklemmschutz-System mit einer Sicherheitssensorleiste bekannt. Ein weiteres Einklemmschutz-System ist aus derDE-A-4429325 bekannt. - Bei den bisherigen Systemen liegt die Sensoreinrichtung aus funktionaler Sicht zwangsläufig im Sichtbereich des Nutzers eines Fahrzeugs, da die Sensoreinrichtung durch die direkte Berührung des vom Einklemmen zu schützenden Objekts aktiviert wird. Die Kontur der Sensoreinrichtung hebt sich hierbei stark von der der Trägereinrichtung ab und mindert somit die optische Anmutung des gesamten Systems. Die Glanzgradunterschiede beispielsweise zwischen der Sensoreinrichtung und der beispielsweise genarbten Oberfläche der Trägereinrichtung tragen zusätzlich zu einer schlechteren Optik bei.
- Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, das Einklemmschutz-System der vorgenannten Art so weiterzubilden, dass eine größere Flexibilität bei der Ausgestaltung der sichtbaren Flächen möglich ist, ohne die Funktion der Sensoreinrichtung zu beinträchtigen.
- Diese Aufgabe wird von dem Einklemmschutz-System nach Anspruch 1 gelöst.
- D.h. mit anderen Worten, dass die Sensoreinrichtung nicht mehr im Sichtbereich des Einklemmschutz-Systems liegt, sondern auf der Befestigungsseite, d.h. jenem Bereich, der dem Fahrzeugteil bzw. Karosserieteil zugewandt ist. Die Sensoreinrichtung wird dabei über den Betätigungsabschnitt eines der beiden Trägerelemente aktiviert, vergleichbar einem Hebel, der auf die Sensoreinrichtung drückt. Durch die schwenkbare Verbindung zwischen den beiden starren Trägerelementen kann eines sich bei Einwirkung einer Einklemmkraft in Richtung der Kraft bewegen während gleichzeitig dann der Betätigungsabschnitt sich in entgegengesetzter Richtung bewegt und auf die Sensoreinrichtung einwirkt. Das starre Trägerelement wirkt folglich zur Kraftumlenkung, um die Sensoreinrichtung von der Unterseite zu betätigen und andererseits als Kraftübersetzungsmittel, so dass auch kleinere Einklemmkräfte beispielsweise erfasst werden können.
- D.h., dass das erfindungsgemäße Einklemmschutz-System eine optische Verbesserung des Gesamtprodukts zulässt und andererseits durch den Hebeleffekt die Einklemmkraft verringert werden kann. Darüber hinaus ist durch die Positionierung der Sensoreinrichtung unterhalb der Trägereinrichtung, d.h. auf der Befestigungsseite die Sensoreinrichtung vor äußeren mechanischen Einflüssen und Beschädigungen geschützt.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Trägereinrichtung als Profilteil ausgebildet, dessen Querschnitt in Längsrichtung gleich ist.
- Der Vorteil liegt in einer sehr einfachen Fertigung der Trägereinrichtung.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung überdeckt das zweite weiche Trägerelement die Sichtseite der Trägereinrichtung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig.
- Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass die sichtbare Oberfläche einheitlich ausgestaltet werden kann, wobei durch eine geeignete Materialwahl des weichen Trägerelements eine hohe Flexibilität vorhanden ist.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Sensoreinrichtung ausgebildet, eine Einklemmkraft durch Verformung zu erfassen, die durch den Betätigungsabschnitt eines der beiden starren Trägerelemente bewirkt wird.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung weist das zweite weiche Trägerelement einen Bereich reduzierter Materialdicke zwischen den beiden starren Trägerelementen auf, um ein Scharnier für eine Schwenkbewegung zu bilden. Vorzugsweise ist dieser Bereich reduzierter Materialdicke als ein an der Befestigungsseite liegender V-förmiger Einschnitt ausgebildet.
- D.h. mit anderen Worten, dass durch die reduzierte Materialdicke eine definierte Beweglichkeit hergestellt wird, die es den beiden starren Trägerelementen erlaubt, eine Schwenkbewegung zueinander aufzuführen, wobei die Schwenkachse definiert im Bereich des V-förmigen Einschnitts liegt.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung weist das erste starre Trägerelement einen an der Befestigungsseite liegenden Verbindungsabschnitt auf, der mit einem oder mehreren Befestigungsclips zur Befestigung am Fahrzeugteil zusammenwirkt.
- Dadurch ist eine sehr einfache Montage am Fahrzeugteil bzw. Karosserieteil über übliche Befestigungsclips möglich.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Sensoreinrichtung an der Befestigungsseite des ersten starren Trägerelements vorgesehen. Weiter bevorzugt ist der Betätigungsabschnitt am dritten starren Trägerelement vorgesehen.
- Bei dieser Alternative ist die Sensoreinrichtung also ortsfest gegenüber dem Karosserieteil während sich der Betätigungsabschnitt am dritten starren Trägerelement bewegt, wenn eine Einklemmkraft wirkt.
- Bei einer alternativen Ausgestaltung kann der Betätigungsabschnitt am ersten starren Trägerelement vorgesehen sein und die Sensoreinrichtung am dritten starren Trägerelement, so dass damit der Betätigungsabschnitt sich gegenüber dem Fahrzeugteil nicht bewegt und die Sensoreinrichtung auf den Betätigungsabschnitt beim Einwirken einer Klemmkraft gedrückt wird.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist das dritte starre Trägerelement im Querschnitt gesehen (die Schnittebene liegt dabei rechtwinklig zur Längsachse des Trägerelements bzw. der Trägereinrichtung) einen konkaven nach oben gerichteten Abschnitt aufweist und sich daran bspw. ein konkaver nach unten gerichteter Abschnitt, der den Betätigungsabschnitt umfasst.
- Diese Ausgestaltung des dritten starren Trägerelements hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung umfassen die beiden starren Trägerelemente als Material Polypropylen (PP). Weiter bevorzugt umfasst das zweite weiche Trägerelement als Material ein thermoplastisches Elastomer (TPE). PP als Material besitzt die erforderliche Festigkeit, um ein starres Element zu formen, während TPE eine gewisse Elastizität besitzt, die ein Biegen zur Erzielung einer Schwenkbewegung zulässt.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Sensoreinrichtung als längliche Sensorleiste ausgebildet, die sich entlang der Trägereinrichtung erstreckt.
- Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist darin zu sehen, dass ein großer Erfassungsbereich ermöglicht wird.
- Das vorgenannte Einklemmschutz-System ist besonders vorteilhaft bei motorbetriebenen Heckklappen einsetzbar, wobei das Einklemmschutz-System bevorzugt an der angetriebenen Heckklappe angeordnet ist.
- Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, das Einklemmschutz-System an der Fahrzeugkarosserie anzubringen.
- Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
- Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Schnittansicht eines Einklemmschutz-Systems im eingebauten Zustand;
- Fig. 2
- das in
Fig. 1 gezeigte Einklemmschutz-System mit einer alternativen Sensoreinrichtung; - Fig. 3
- eine schematische Schnittansicht eines modifizierten Einklemmschutz-Systems; und
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs im Bereich der Heckklappe mit eingebautem Einklemmschutz-System.
- Die in der nachfolgenden Beschreibung erläuterten beispielhaften Einklemmschutz-Systeme können bspw. im Bereich von Verschließelementen an Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, um Hindernisse beim Schließen der Verschließelemente zu erkennen. Besonders bevorzugt können die nachfolgend beschriebenen Einklemmschutz-Systeme bei Heckklappen von Fahrzeugen eingesetzt werden.
- In
Fig. 1 ist ein Einklemmschutz-System schematisch in einer Schnittansicht dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Der Schnitt liegt dabei senkrecht zur Längsrichtung (Z-Richtung) des Einklemmschutz-Systems. - Das Einklemmschutz-System 10 weist im Wesentlichen zwei Hauptkomponenten auf, nämlich einerseits eine Trägereinrichtung, die mit dem Bezugszeichen 12 gekennzeichnet ist und andererseits eine Sensoreinrichtung, die mit dem Bezugszeichen 14 gekennzeichnet ist. Die Sensoreinrichtung 14 wird von der Trägereinrichtung 12 getragen.
- Das Einklemmschutz-System 10 ist in
Fig. 1 im eingebauten Zustand dargestellt, d.h., dass es an einem Fahrzeug bzw. Karosserieteil 16 mittels eines Befestigungsclips 18 befestigt ist. Da sich das Einklemmschutz-System 10 in Längsrichtung (Z-Achse) erstreckt, können mehrere solcher Befestigungsclips vorgesehen sein, um eine sichere Befestigung am Fahrzeugteil zu gewährleisten. - Die Trägereinrichtung 12 weist ein erstes Trägerelement 20 auf, das aus einem festen bzw. starren Material, wie beispielsweise Polypropylen (PP) gefertigt ist. Fest bedeutet in diesem Zusammenhang, das sich das Material bei normalem Gebrauch nicht verbiegt. Bei der dargestellten Ausführungsform in
Fig. 1 übernimmt dieses erste Trägerelement 20 die Verbindung mit den Befestigungsclips. Auf die genaue Ausgestaltung dieser Verbindung kommt es bei der vorliegenden Ausführungsform nicht an, so dass hier die üblichen Verbindungen eingesetzt werden können. - Die Trägereinrichtung 12 umfasst ein weiteres starres Trägerelement 22, das (in X-Richtung) versetzt zu dem ersten Trägerelement angeordnet ist. Die beiden starren Trägerelemente 20, 22 sind nicht unmittelbar miteinander verbunden.
- Die Verbindung zu einer einheitlichen integralen Struktur übernimmt ein weiches Trägerelement, das mit dem Bezugszeichen 24 gekennzeichnet ist. Weich bedeutet in diesem Zusammenhang, dass sich das Material im Gebrauch elastisch biegen kann. Dieses weiche Trägerelement, das bevorzugt aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) hergestellt ist, überdeckt in X-Richtung, sowie in Z-Richtung, gesehen die beiden starren Trägerelemente 20, 22 vollständig. In X-Richtung gesehen erstreckt sich das weiche Trägerelement 24 über die starren Trägerelemente 20, 22 hinaus, so dass sich an beiden Enden (in X-Richtung gesehen) Lippen 26 bilden. Diese beiden Lippen 26 sollen im eingebauten Zustand an dem Karosserieteil bzw. Fahrzeugteil 16 anliegen und abdichtend wirken.
- Wie sich aus
Fig. 1 gut ergibt, sind die beiden starren Trägerelemente 20, 22 an der Unterseite des weichen Trägerelements 24 angebracht bzw. mit dieser verbunden. Die Trägereinrichtung 12 mit den Trägerelementen 20, 22, 24 kann bevorzugt in einem einheitlichen Herstellungsprozess, bspw. einem Spritzgußverfahren hergestellt werden. Die mit dem Bezugszeichen 28 gekennzeichnete Unterseite des weichen Trägerelements 24 ist dem Fahrzeugteil 16 zugewandt. Diese Seite wird nachfolgend auch als Befestigungsseite bezeichnet, während die gegenüberliegende Seite als Sichtseite 30 bezeichnet wird, da sie von außen und damit für den Benutzer des Fahrzeugs sichtbar ist. - Da die beiden starren Trägerelemente 20, 22 in X-Richtung versetzt zueinander liegen, ergibt sich ein Bereich 32 zwischen den beiden starren Trägerelementen 20, 22, der nur von dem weichen Trägerelement 24 überspannt wird. In diesem Bereich 32 ist an der Befestigungsseite 28 des weichen Trägerelements 24 ein Einschnitt 34 vorgesehen, der bevorzugt V-förmig ausgebildet ist. Dieser Einschnitt 34 führt zu einer Materialverdünnung an dieser Stelle, so dass das weiche Trägerelement 24 flexibler im Hinblick auf eine Bewegung um eine Achse in Z-Richtung wird. Mit anderen Worten dient der Einschnitt 34 zur Ausbildung eines Scharniers 36.
- Mit Hilfe dieses Scharniers 36 ist eine Relativbewegung des weiteren starren Trägerelements 22 gegenüber dem ersten Trägerelement 20 möglich. Insbesondere ist eine Schwenkbewegung des weiteren Trägerelement 22 um die Z-Achse im Bereich des Scharniers 36 relativ zu dem ersten starren Trägerelement 20 möglich.
- An der dem Fahrzeugteil 16 zugewandten Seite (Befestigungsseite) des ersten starren Trägerelements 20 ist die Sensoreinrichtung 14 angebracht, bevorzugt in der Nähe des Scharniers 36. Die Sensoreinrichtung 14 ist damit ortsfest zu dem Fahrzeugteil 16 angeordnet. Eine relative Bewegung gegenüber dem Fahrzeugteil 16 ist durch die feste Verbindung des ersten starren Trägerelements 20 über den Befestigungsclip 18 mit dem Fahrzeugteil 16 nicht möglich. Durch die Anordnung der Sensoreinrichtung auf der Befestigungsseite ist die Sensoreinrichtung 14 von außen nicht sichtbar.
- Aus der
Fig. 1 ist ebenfalls zu erkennen, dass die Sensoreinrichtung 14 in X-Richtung deutlich versetzt zu jenem Ort ist, an dem eine Einklemmkraft einwirkt. Dieser Bereich ist in derFig. 1 mit einem Pfeil F gekennzeichnet. Dieser Bereich liegt am, in X-Richtung gesehen, äußeren Ende der Trägereinrichtung 12. - Da die Sensoreinrichtung 14 die Einklemmkraft durch Verformung erfasst, ist es erforderlich, dass die Einklemmkraft F auf die Sensoreinrichtung 14 übertragen wird. Hierfür ist das weitere starre Trägerelement 22 mit einem hebelartigen Betätigungsabschnitt 40 versehen, der in Y-Richtung versetzt, d.h. beabstandet zu dem weichen Trägerelement 24 verläuft und sich in X-Richtung über den Bereich 32, in dem das Scharnier 36 ausgebildet ist, erstreckt. Das Ende des als Hebel wirkenden Betätigungsabschnitts 40 liegt an der Sensoreinrichtung 14 an und wird beim Einwirken einer Einklemmkraft F entgegengesetzt zu dieser Kraft F nach oben um das Scharnier 36 geschwenkt. Durch diese Schwenkbewegung kann die Sensoreinrichtung 14 verformt werden, um die Einklemmkraft zu erfassen und ein entsprechendes elektrisches Signal für eine Steuerungseinrichtung abzugeben.
- Zur Verdeutlichung ist in
Fig. 1 die Position eines durch eine Einklemmkraft F verschwenkten starren Trägerelements 22 gestrichelt gezeigt. - Durch die spezielle hebelartige Ausgestaltung und Wirkung des Betätigungsabschnitts 40 lässt sich eine größere Verformung der Sensoreinrichtung 14 erzielen im Vergleich zu einer direkten Einwirkung der Einklemmkraft F auf die Sensoreinrichtung 14. Durch die Freiheit beim Design dieses Hebels 40 lässt sich eine sehr hohe Flexibilität bei der Ausgestaltung des Einklemmschutz-Systems erzielen.
- Die
Fig. 1 lässt noch erkennen, dass das in X--Richtung gesehen rechte äußere Ende des weiteren starren Trägerelements 22 einen konkaven nach oben gewölbten Abschnitt 42 aufweist. Dieser gewölbte Abschnitt 42 sorgt für einen gewissen Abstand zu dem Fahrzeugteil 16, so dass die Schwenkbewegung in diesem Bereich ohne Kontakt mit dem Fahrzeugteil erfolgen kann. - Um in diesem Bereich sicher zu gewährleisten, dass die Lippe 26 bei der Schwenkbewegung am Fahrzeugteil 16 entlang gleiten und anliegen kann, ist an der Innenseite der Lippe ebenfalls eine Materialverdünnung 43 vorgesehen, so dass die Lippe 26 die gestrichelt dargestellte Position leichter einnehmen kann.
- Einer der Vorteile dieses Ausführungsbeispiels eines Einklemmschutz-Systems 10 ist darin zu sehen, dass auch eine kleine Einklemmkraft F zu einer großen gut erfassbaren Verformung der Sensoreinrichtung 14 führt. Darüber hinaus ist die Sensoreinrichtung 14 von außen nicht sichtbar und gegenüber äußeren Einflüssen gut geschützt. Darüberhinaus ist das optische Erscheinungsbild von außen einheitlich, da der Anwender nur das weiche Trägerelement 24 sieht.
- Ein etwas modifiziertes Einklemmschutz-System 10 ist in
Fig. 2 dargestellt, wobei nachfolgend nur auf die Unterschiede gegenüber dem bereits beschriebenen Einklemmschutz-System 10 eingegangen werden soll. - Der Unterschied liegt in der Ausgestaltung der Sensoreinrichtung, die in diesem Ausführungsbeispiel als im Querschnitt runde Sensoreinrichtung 14' vorgesehen ist. Eine solche runde Sensoreinrichtung 14' ist beispielsweise in
DE 10 2013 104 967 A1 beschrieben. Zur Aufnahme dieser runden Sensoreinrichtung 14' weist das starre Trägerelement 20 einen rinnenförmigen Bereich 44 auf, in den die Sensoreinrichtung 14' eingelegt und sicher gehalten ist. - Da die Funktionsweise dieses Einklemmschutz-Systems identisch ist zu jenem in
Fig. 1 kann auf die Beschreibung der weiteren Bestandteile und deren Zusammenwirken an dieser Stelle verzichtet werden. - Eine weitere Ausführungsform eines Einklemmschutz-Systems ist in
Fig. 3 gezeigt und mit dem Bezugszeichen 10' gekennzeichnet. - Dieses Einklemmschutz-System 10' weist ebenfalls ein erstes starres Trägerelement 20' und ein weiteres starres Trägerelement 22' auf. Beide Trägerelemente 20', 22' sind über ein weiches Trägerelement 24' miteinander verbunden. Auch hier ist eine Materialverdünnung zur Ausbildung eines Scharniers 36 im weichen Trägerelement 24' vorgesehen. Damit kann das weitere starre Trägerelement 22' relativ zu dem mit dem Fahrzeugteil 16 fest verbundenen ersten starren Trägerelement 20 verschwenkt werden.
- Im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen beiden Ausführungsformen des Einklemmschutz-Systems, bei dem die Sensoreinrichtung ebenfalls ortsfest am ersten starren Trägerelement 20 befestigt ist, ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Sensoreinrichtung 14 am weiteren starren Trägerelement 22 an dessen Innenseite (Befestigungsseite) angebracht.
- Um die Verformung der Sensoreinrichtung 14 zu erreichen, ist der hebelartige Betätigungsabschnitt 40 am ersten starren Trägerelement 20' vorgesehen, wie dies in
Fig. 3 gut zu erkennen ist. - Bei Einwirken einer Kraft F auf das weitere starre Trägerelement 22' wird dieses verschwenkt und bewegt damit die Sensoreinrichtung 14 auf den Betätigungsabschnitt 40, so dass die erforderliche Verformung zur Erfassung der Einklemmkraft erreicht wird.
- Der Hauptunterschied besteht somit bei dieser Ausführungsform darin, dass sich die Relativbewegungen zwischen Sensoreinrichtung und Betätigungsabschnitt gegenüber dem Fahrzeugteil 16 umgekehrt haben. Ansonsten wird auf die Ausführung zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 Bezug genommen. - Wie bereits erwähnt, wird ein solches Einklemmschutz-System im Bereich von Verschließelementen von Fahrzeugen eingesetzt, um Hindernisse im Bewegungsbereich des Verschließelements erkennen und entsprechend reagieren zu können.
- In
Fig. 4 ist beispielhaft eine solche Situation dargestellt. In diesem beispielhaften Fall ist das Verschließelement eine Heckklappe 50, die mittels eines Motors geöffnet und geschlossen werden kann. Das Einklemmschutz-System 10 kann nun entweder an der Karosserie im Heckklappenbereich vorgesehen sein oder alternativ an der Heckklappe 50. Befindet sich nun beispielsweise ein Hindernis 60 im Öffnungs- und Schließbereich der Heckklappe, drückt dieses Hindernis 60 beim Schließen der Heckklappe gegen das Einklemmschutz-System 10, so dass die dadurch entstehende Einklemmkraft zu einer Verformung der Sensoreinrichtung 14 führt und diese ein entsprechendes elektrisches Signal an eine Steuereinrichtung abgibt. Diese Steuereinrichtung sorgt dafür, dass der Motor die Heckklappe 50 wieder etwas öffnet. - Es ist aus dieser kurzen Erläuterung ersichtlich, dass es funktional keinen Unterschied macht, ob das Einklemmschutz-System 10 an der Karosserie selbst oder an der Heckklappe angebracht ist. In beiden Fällen kann das Hindernis 60 erkannt werden.
-
- 10
- Einklemmschutz-System
- 12
- Trägereinrichtung
- 14
- Sensoreinrichtung
- 16
- Karosserieteil bzw. Fahrzeugteil
- 18
- Befestigungsclip
- 20
- starres erstes Trägerelement
- 22
- starres weiteres (drittes) Trägerelement
- 24
- weiches (zweites) Trägerelement
- 26
- Lippe
- 28
- Unterseite des weichen Trägerelements bzw. Befestigungsseite
- 30
- Sichtseite
- 32
- Bereich
- 34
- Einschnitt
- 36
- Scharnier
- 40
- Betätigungsabschnitt
- 42
- Wölbung
- 43
- Materialverdünnung
- 50
- Heckklappe
Claims (10)
- Einklemmschutz-System zum Anbringen an einem Fahrzeugteil, miteiner Trägereinrichtung (12), die ein erstes starres (20) und ein zweites weiches Trägerelement (24) aufweist, wobei -im eingebauten Zustand- die Trägereinrichtung (12) eine Befestigungsseite (28), die dem Fahrzeugteil zugewandt ist und eine gegenüberliegende Sichtseite (30) aufweist,einer Sensoreinrichtung (14) zur Erfassung einer auf die Sichtseite (30) der Trägereinrichtung (12) aufgebrachten Einklemmkraft,
dadurch gekennzeichnet, dassdie Trägereinrichtung (12) ein drittes starres Trägerelement (22) aufweist, wobei das zweite weiche Trägerelement (24) die beiden starren Trägerelemente (20, 22) schwenkbar miteinander verbindet,die Sensoreinrichtung (14) an der Befestigungsseite des ersten starren Trägerelements (20) der Trägereinrichtung (12) vorgesehen ist, unddas dritte starre Trägerelemente (20, 22) einen hebelartigen Betätigungsabschnitt (40) aufweist, wobei beim Aufbringen der Einklemmkraft (F) sich der hebelartige Betätigungsabschnitt (40) und die Sensoreinrichtung relativ zueinander bewegen und der Betätigungsabschnitt (40) mit der Sensoreinrichtung (14) zusammenwirkt, derart, dass die Sensoreinrichtung (14) durch den Betätigungsabschnitt (14) verformt wird. - Einklemmschutz-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtung als Profilteil ausgebildet ist, dessen Querschnitt in Längsrichtung gleich ist.
- Einklemmschutz-System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite weiche Trägerelement die Sichtseite der Trägereinrichtung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig überdeckt.
- Einklemmschutz-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite weiche Trägerelement einen Bereich reduzierter Materialdicke zwischen den beiden starren Trägerelementen aufweist, um ein Scharnier für eine Schwenkbewegung zu bilden.
- Einklemmschutz-System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich reduzierter Materialdicke ein an der Befestigungsseite liegender V-förmiger Einschnitt ist.
- Einklemmschutz-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das starre Trägerelement einen an der Befestigungsseite liegenden Verbindungsabschnitt aufweist, der mit einem oder mehreren Befestigungsclips zur Befestigung am Fahrzeugteil zusammenwirkt.
- Einklemmschutz-System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte starre Trägerelement im Querschnitt gesehen einen konkaven nach oben gerichteten Abschnitt aufweist und sich daran ein konkaver nach unten gerichteten Abschnitt, der den Betätigungsabschnitt umfasst, aufweist.
- Einklemmschutz-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden starren Trägerelemente als Material PP umfassen.
- Einklemmschutz-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdas zweite weiche Trägerelement als Material TPE umfasst; und/oderdie Sensoreinrichtung als längliche Sensorleiste ausgebildet ist, die sich entlang der Trägereinrichtung erstreckt.
- Einklemmschutz-System nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugteil eine motorbetriebene Heckklappe ist.
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