[发明专利]用于检测撞击力的装置以及其制造方法

说明书

一种例如用于在天窗组件中使用的、用于检测传感器装置的变形的传感器装置可以被成本有效地制造，同时提供高可靠性。所述传感器装置包括第一导电金属导线；第一层，其包括围绕所述第一导电导线的压阻材料；以及第二导电金属导线。在横截面中，所述第二金属导线与所述第一金属导线相间隔地布置，并且所述第二金属导线与所述第一层电接触。

技术领域

本发明涉及一种用于检测撞击力的装置，特别地用于检测车辆的天窗的开口中的障碍物体的装置，以及一种用于制造这样的传感器装置的方法。

背景技术

众所周知，车辆具有布置于它的车顶中的天窗。天窗可以包括透明的或半透明的面板，其可以为固定的或可动的。可动的面板可以为可倾斜的和/或可滑动的。在可动的面板的任一实施例中，在车顶中设置开口，以使得车辆的内部可以通过打开可动的面板而与外部环境处于开放式接触。因此，可动的面板被设置成车顶中的开口的封闭构件。

物体可能被有目的地或偶然地布置成通过车顶中的开口。然而，当封闭构件运动时，这样的物体可能阻挡封闭构件的运动，或者它们可能被困在封闭构件与天窗的框架之间。而且，比如手指和手臂的人体部位可能穿过开口并最终受困，从而可能导致损伤。另一方面，被困在车顶开口中的坚硬的物体可能损坏封闭构件或用来支撑和移动封闭构件的机构。

已知的是，提供一种系统以尽可能快地检测被封闭构件困住的任何物体，以便尽可能快地停止或逆转封闭构件，以防止损伤和损坏。特别地，已知的是，采用压敏装置，其布置于封闭构件的周边处和/或框架的包围车顶中的开口的边缘处。当物体受困时，物体将撞击压敏装置。因此，操作地联接至压敏装置的控制单元能够检测撞击，确定物体可能受困并停止或逆转封闭构件以便防止损伤或损坏。

用于检测天窗组件的比如可动的面板的封闭构件的开口中的异物的存在的传感器装置为众所周知的。例如，使用压阻层的同轴电缆为已知的。压阻层为可压缩层，其在未压缩状态中具有相对高的电阻并且在被压缩时具有相对低的电阻。通常通过在具有相对高的电阻的可压缩材料(比如弹性体)中添加相对少量的导电颗粒而制造这样的压阻层。在未压缩状态中，导电颗粒相间隔。当压阻材料被压缩时，导电颗粒彼此靠近，以使得提高用于电流的导电性。

已知的传感器装置包括同轴电缆的中心轴线处的第一导体，围绕所述第一导体的压阻材料层以及围绕所述压阻材料层布置的第二导体。当同轴电缆未被按压时，在第一和第二导体上施加电压将生成很小的电流或不生成电流。然而，一旦电缆被例如由异物的撞击所引起的外部压力局部地压缩，就将形成显著地更大的电流。相对简单的电流测量提供简单的撞击检测。响应于这样的检测，封闭构件的控制单元可以停止封闭构件的运动，或者如上所述可以逆转封闭构件的运动。

尽管已知的同轴电缆看起来相对简单，但是电缆制造起来相对昂贵。例如，已知的是，第二导体被形成为细铜线的编织物。然而，围绕所述压阻材料层施加编织物为复杂且耗时的过程，因为需要围绕由第一导体以及压阻层所制成的预制电缆编织铜线。因此，这样的同轴电缆不是成本有效的。另一方面，已知的是，将具有相对大量的导电颗粒的高导电弹性体用作第二导体。然而，为了在较长的一段电缆上获得可靠的导电性，需要在制造期间精确地控制导电颗粒在弹性体中的扩散，从而使成本增加。进一步，由于材料的老化以及易破裂性，同轴电缆的这样的实施例的可靠性随着时间流逝可能受到限制。

鉴于已知的传感器装置的上述缺点，本发明的目的是提供一种成本有效的且可靠的传感器装置，以用作天窗组件的可动的面板的周边处的撞击检测装置。

发明内容

在第一方面中，在根据权利要求1的传感器装置中实现上述目的，其中所述传感器装置包括：第一导电金属导线，其具有沿第一方向延伸的第一轴线；包括压阻材料的第一层，其中在垂直于所述第一方向的横截面中，所述压阻材料围绕所述第一导电导线布置；以及第二导电金属导线，其具有大致平行于所述第一方向延伸的第二轴线，其中，在垂直于所述第一方向的横截面中，所述第二轴线与所述第一轴线相间隔地布置并且所述第二导电金属导线与所述第一层电接触。