WO1998050249A2

WO1998050249A2 - Sensorschaltung und hierfür ausgelegter schaltungsträger

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Publication number: WO1998050249A2
Application number: PCT/DE1998/001224
Authority: WO
Inventors: Hans-Peter Bauer; Josef Dirmeyer; Michael Ferstl; Robert Gruber
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1997-05-07
Filing date: 1998-05-04
Publication date: 1998-11-12
Anticipated expiration: 1999-11-07
Also published as: WO1998050249A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensorschaltung, die insbesondere zur Sitzbelegungserkennung und/oder zur Kindersitzerkennung in Kraftfahrzeugen ausgelegt ist. Die Sensorschaltung weist einen Schaltungsträger (8, 9) auf, der durch eine flexible oder starr-flexible Leiterplatte gebildet ist, die einen als Kabelschwanz (2, 11) dienenden, einstückig mit ihr ausgebildeten verlängerten Abschnitt enthält, an dessen freien Ende ein Stecker (6) zur elektrischen Kontaktierung mit einem im Kraftfahrzeug angeordneten Steuergerät montiert ist.

Description

Beschreibung

Sensorschaltung und hierfür ausgelegter Schaltungstrager

Die Erfindung betrifft eine Sensorschaltung, die insbesondere für Kraftfahrzeuge, vorzugsweise zur Sitzbelegungserkennung und/oder zur Kindersitzerkennung geeignet ist, und auf einen hierfür ausgelegten Schaltungstrager.

Aus der DE 42 37 072 Cl ist eine Sensorschaltung zur Sitzbelegungserkennung für einen Kraftfahrzeugsitz bekannt, die eine als Folie ausgebildete Sensormatte aufweist. Bei Sitzbelegung ändert sich aufgrund der Belastung der innere elektrische Leitungswiderstand der Sensormatte, was durch eine Aus- erteschaltung erkannt wird.

Weiterhin ist aus der DE 44 09 971 C2 eine Sensorschaltung zur Erkennung einer Sitzbelegung mittels eines Kindersitzes bekannt, bei der die im Sitz angeordnete Sensormatte eine Ba- sisantenne zur Erkennung des Vorhandenseins eines Kindersitzes aufgrund einer charakteristischen Beeinflussung des durch die Basisantenne erzeugten Meßfelds aufweist. Das von der Sensorschaltung abgegebene, den Sitzbelegungszustand repräsentierende Ausgangssignal wird zu einem Steuergerat gelei- tet, das die Airbagauslosung in einem Notfall steuert. Die

Sensorinformationen ermöglichen ein gesteuertes Aufblasen des Beifahrer-Airbags abhangig von der Position des Insassen oder des Kindersitzes.

Allgemein ist die Auswerte- und Ansteuerelektronik ebenfalls in den Fahrzeugsitz integriert und ist zum Beispiel über einen Kabelbaum elektrisch mit einem an anderer Stelle im Fahrzeug angeordneten Steuergerat zur Airbagauslosung verbunden. Hierbei ist die Elektronik im Fahrzeugsitz als Schaltung auf einer herkömmlichen, starren Leiterplatte ausgebildet, die mit Kunststoff umspritzt ist und eingelotete Anschlußstife für den Stekeranschluß und Sensoranschluß aufweist. Zur elektrischen Verbindung der elektronischen Schaltung muß der Gegensteckverbinder des Kabelbaums m den Stecker der im Fahrzeugsitz angebrachten elektronischen Schaltung eingeführt werden. Dieser Einsteckvorgang findet aufgrund der Anordnung des Steckers an der elektronischen Schaltung im unteren Bereich des Fahrzeugsitzes statt und ist daher nicht nur unhandlich, sondern auch zeitaufwendig und fehlerbehaftet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sensorschaltung zu schaffen, die sich durch einfache Gestaltung und Handhabbarkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelost. Weiterhin wird mit der Erfindung ein neuartiger

Schaltungstrager geschaffen, der für den Einsatz bei einer solchen Sensorschaltung geeignet ist.

Bei der Erfindung ist somit der Schaltungstrager m Folien- technologie ausgeführt und bildet eine flexible oder starrflexible (semiflexible) Leiterplatte, die zum Beispiel aus Polyimid oder Polyester mit Leiterbahnstrukturen aus Kupferbahnen oder Silber-Leittmte gebildet sein kann. Der Schal- tungstrager ist insbesondere derart ausgebildet, daß er mit einem integrierten, d.h. emstuckig mit ihm ausgebildeten Kabelschwanz versehen ist. Hierdurch ist der Abstand zwischen dem am Kabelschwanzende angebrachten Verbindungsstecker zum elektronischen Steuergerat, zum Beispiel für die Airbagsteue- rung, und der auf dem Schaltungstrager befindlichen elektronischen Schaltung stark vergrößert, so daß beispielsweise der Kabelschwanz trotz unzugänglich oder nur umständlich zugänglich angebrachter elektronischer Schaltung (Schaltungstrager) an einer besser zugänglichen Stelle, beispielsweise unter dem Fahrzeugsitz, positioniert werden kann. Hierdurch wird der Einsteckvorgang stark erleichtert. Da der Kabelschwanz unmittelbar durch einen Teil des flexiblen Schaltungstragers gebildet ist, bildet er ein integriertes Verlängerungsstück, das aufgrund seiner emstuckigen Ausbildung keiner separaten elektrischen Kontaktierung mit den Schaltungstrager-

Leiterbahnen bedarf. Hierdurch ist die Gefahr elektrischer Kontaktprobleme stark verringert.

Zur Verringerung des bei der Fertigung auftretenden Leiter- plattenverschnitts kann der Kabelschwanz durch einen im wesentlichen U-formigen Fortsatz der Leiterplatte gebildet sein. Aufgrund der Flexibilität laßt sich der freie Schenkel des U-formigen Abschnitts an die gewünschte Stelle bringen. Vorzugsweise laßt sich der Kabelschwanz auch falten, so daß die Gesamtlange des Kabelschwanzes gegenüber der einzelnen

Schenkellange des U-formigen Abschnitts im wesentlichen verdoppelt werden kann.

Zur Verbesserung des Faltungsvorgangs und zur Vermeidung der Gefahr eines Emreißens beim Falten laßt sich im Ubergangsbe- reich zwischen den beiden Schenkeln des U-formigen Abschnitts eine Ausnehmung mit insbesondere kreisförmiger Gestaltung vorsehen.

Wenn der Sensor durch eine Sensormatte, das heißt durch einen Foliensensor, gebildet ist, laßt sich der Schaltungstrager und Kabelschwanz auf diesem Foliensensor integrieren, das heißt es wird der Foliensensor selbst zugleich als Schaltungstrager und Kabelschwanz verwendet. Dies vereinfacht die Herstellung der gesamten Anordnung erheblich und vermeidet auch das Auftreten von elektrischen Kontaktproblemen, die bei einer Steck- oder Lotverbindung zwischen Foliensensor und flexibler Leiterplatte auftreten konnten. Der Foliensensor weist somit Doppelfunktion als Sensormatte und Schaltungstra- ger auf und bildet zugleich auch noch den Kabelschwanz ein- stuckig aus. Damit kann die Sensoranbindung mittels gesteckter oder geloteter Kontaktverbindungen entfallen, so daß sich weniger Schnittstellen ergeben und dadurch höhere Kontaktsicherheit erreicht wird. Auch werden weniger mechanische Bau- teile benotigt, da zum Beispiel Crimpverbmder teilweise oder vollständig entfallen und auch ein separates Kabel durch den Kabelschwanz ersetzt wird. Die erfmdungsgemäße Losung ist damit auch kostengünstiger als bisherige Losungen.

Durch den Einsatz eines flexiblen Schaltungstragers ergibt sich im Gegensatz zu starren Schaltungstragern auch erhöhte Funktionssicherheit aufgrund besserer Absorption von Schwingungen.

Weiterhin kann aufgrund der Flexibilität des Schaltungstragers die Elektronik, das heißt die auf dem Schaltungstrager befindliche elektronische Schaltung, vor dem Einbetten in ein Vergußmaterial gefaltet werden, so daß sich eine sehr kleine Baugroße der resultierenden Schaltung ergibt. Auch laßt sich eine sehr hohe Integration der Schaltung auf dem Schaltungstrager erzielen, so daß kompakte Abmessungen erreicht werden.

Vorzugsweise werden zur Ausbildung der Schaltung auf dem flexiblen Schaltungstrager SMD-Bauelemente (SMD = surface moun- ted devices = oberflachenmontierte Bauelemente) zumindest teilweise oder vorzugsweise zu 100 % eingesetzt, so daß eine automatische Bestückung des Schaltungstragers möglich ist. Bei Einsatz einer Polyesterfolie als Schaltungstrager lassen sich die SMD-Bauelemente auch durch Verklebung mittels lei- tenden Klebers aufbringen, so daß eine gleichzeitige mechanische und elektrische Kontaktierung sichergestellt wird. Hierdurch laßt sich ein rascher, kostengünstiger Aufbau des Schaltungstragers erreichen. Vorzugsweise wird die gesamte Elektronikemheit mit einem Vergußmateπal umgeben, zum Beispiel mittels eines Overmould- Materials wie etwa Makromelt umspritzt. Hierdurch wird die Gefahr unerwünschter Beschädigungen der elektronischen Kompo- nenten ausgeschaltet. Auch ist wegen dieser Umspritzung kein zusatzlicher Manipulationsschutz erforderlich, und es laßt sich eine hohe Schutzklasse erreichen.

Bei elektrischer Verbindung durch SchmelzVerbindung (heat- seal-connector) laßt sich gegenüber Crimp-Verbmdungen auch ein erhöhter Einreißschutz bei dem Sensormattenanschluß und auch bei dem Schaltungstrager erreichen. Dies gilt insbesondere bei einstuc iger Ausbildung des Foliensensors und des Schaltungstragers .

Es ist erf dungsgemaß auch möglich, gleiches Basismaterial für die Sensorfolie und den Schaltungstrager zu verwenden, was die spatere Entsorgung oder Wiederaufbereitung (Recycling) fordert.

Vorzugsweise wird der Kabelschwanz mit einem flexiblen Material umgeben, zum Beispiel mittels eines Thermoplast- Materials umspritzt, so daß er mechanisch geschützt ist und dennoch ausreichende Biegsamkeit beibehalt.

Sofern der Schaltungstrager nicht auf dem Foliensensor integriert ausgebildet ist, das heißt einstuckig mit diesem verbunden ist, ist es erforderlich, den Schaltungstrager, der m diesem Fall gegebenenfalls auch keinen einstuckig angeordne- ten Kabelschwanz enthalten muß, mit dem Foliensensor zu verbinden, was zum Beispiel durch Folien-Folien-Crimp-Verbindung oder durch SchmelzVerbindung (heat-seal-connector) erreicht werden kann. Bei der letztgenannten Variante bietet die vorliegende Erfindung vorzugsweise auch eine einfache Möglichkeit, verschiedene Foliensensoren, die sich durch verschiedene Kontaktbelegung unterscheiden, mit derselben, auf dem Schaltungsträger befindlichen elektronischen Schaltung zu verbinden, ohne daß der Einsatz von Adaptern erforderlich ist. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß das zur Kontaktierung mit dem Foliensensor dienende elektrische Kontakt-Anbindungsstück des Schaltungsträgers nicht einteilig ausgebildet ist, sondern in Form von mindestens zwei Zungen ausgebildet ist, die die elektrischen Anschlußkontakte tragen und unabhängig voneinander beweglich sind. Die Zungen sind beispielsweise durch zwischen ihnen befindliche Einschnitte oder Materialausstanzun- gen getrennt. Dies ermöglicht aufgrund der Flexibilität des Schaltungsträgers ein separates Falten und/oder Umklappen einzelner Zungen derart, daß die nach dem Falten oder Umklappen der Zungen erreichte räumliche Anordnung der elektrischen Anschlußleitungen im Anschlußfeld mit derjenigen des zu kontaktierenden Foliensensors in Übereinstimmung gebracht ist. Damit kann der Anbindungsbereich des Schaltungsträgers in einfacher Weise an die jeweilige Anschlußbelegungsordnung unterschiedlicher Foliensensoren adaptiert werden, ohne daß separate Adapter erforderlich sind. Hierdurch wird der zur Verdrahtung mit unterschiedlichen Foliensensoren erforderliche Aufwand drastisch verringert.

Mit der Erfindung wird auch ein flexibler Schaltungsträger geschaffen, der die vorstehend erläuterten Merkmale einzeln oder in Kombination aufweist, das heißt insbesondere mit ei- nem integral ausgebildeten Kabelschwanz versehen ist und vorzugsweise zusätzlich zungenförmig ausgebildete Anbindungsbe- reiche für die Kontaktierung mit einer elektrischen Komponente, zum Beispiel mit der Sensormatte oder mit einem anders aufgebauten Sensorelement oder einer sonstigen elektrischen Komponente enthält. Die erfindungsgemäße Sensorschaltung ist insbesondere für den Einsatz bei einem Fahrzeugsitz zur Sitzbelegungserkennung ausgelegt, wobei die Sensorsignale vorzugsweise zur Steuerung eines Airbags (Smart-Airbag) dienen, jedoch aber auch zu anderen Zwecken, zum Beispiel zum automatischen Ausfahren von Kopfstützen bei Erkennung einer Sitzbelegung dienen können. Es ist auch möglich, die Sensorschaltung zur Erfassung anderer Parameter einzusetzen.

Das Sensorelement kann zum Beispiel ein Foliendrucksensor sein, der auch als FSR-Sensor (FSR = force sensing resistor) bekannt ist.

Die Erfindung schafft folglich die Möglichkeit einer integrierten Interface-Elektronik für eine Sitzbelegungserkennung oder eine Kindersitzerkennung mit einer Direktanbindung an eine Foliendrucksensor-Folie und Anschluß an ein elektronisches Steuergerät ECU, das heißt stellt vorzugsweise einen Bestandteil eines solchen Insassenschutzsystems dar und wird bevorzugt im Kraftfahrzeug-Sitz eingebaut.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Außenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Sensorschaltung,

Fig. 2 eine Ausführungsform eines bei der Gestaltung gemäß Fig. 1 einsetzbaren Schaltungsträgers,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine abgeänderte Ausführungsform des Schaltungsträgers,

Fig. 4 eine Ansicht des in Fig. 3 dargestellten Schaltungsträgers mit teilweise umgefaltetem Kabelschwanz, Fig. 5 eine Ansicht des Schaltungstragers gemäß Fig. 4 mit nochmals gefaltetem Kabelschwanz und umgefalteten An^¬ schlußzungen,

Fig. 6 den Schaltungstr ger gemäß Fig. 5 mit zusätzlicher Ummantelung des Kabelschwanzes und angeschlossenem

Stecker,

Fig. 7 den Schaltungsträger gemäß Fig. 6 mit vergossenem

Schaltungsträgerbereich und angeschlossenem Matten- Sensoranschluß, und Fig. 8 und 9 eine detaillierte Darstellung eines Anschlußfelds des noch nicht vergossenen Schaltungsträgers mit umgefalteten Anschlußzungen, jeweils von oben bzw. von unten gesehen.

Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel weist einen Schaltungsträgerabschnitt 1 auf, der durch ein Vergußmaterial, zum Beispiel "Makromelt" , in der dargestellten Weise rundum umschlossen ist und hierdurch gegenüber Beschädigungen, Berührungen, Feuchtigkeitsbeeinflussung, usw. geschützt ist. Vom Schaltungsträgerabschnitt 1 geht einstükig ein Kabelschwanz 2 ab, der bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 die Form eines U aufweist und an seiner Außenseite durch eine Schutzhülle 3 aus flexiblem Material, insbesondere aus thermoplastischem Material, geschützt ist. Die Schutzhülle 3 kann gemäß der Darstellung in Fig. 1 seitliche Querausnehmungen 4 sowie ober- und unterseitige Aussparungen 5 enthalten, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist. Hierdurch wird hohe Biegsamkeit des Kabelschwanzes 2 gewährleistet und dennoch ausreichende Schutzfunktion sichergestellt. Weiterhin führen die Ausneh- mungen 4 und Aussparungen 5 zu einer Verringerung des Schutzhüllengewichts, so daß die gewichtsbedingte Durchbiegung des Kabelschwanzs 2 reduziert ist.

Der Kabelschwanz 2 ist an seinem freien, nicht mit dem Schal- tungsträgerabschnitt 1 verbundenen Ende mit einem Stecker 6 abgeschlossen, der den Anschluß an ein im Fahrzeug befindliches elektronisches Steuergerät mittels eines entsprechend ausgestalteten Gegensteckverbinders ermöglicht.

Weiterhin ist der Schaltungsträgerabschnitt 1 durch Verlöten, Vercrimpen, Schmelzverbinden oder vorzugsweise auch in einstückiger Form mit einem Anschluß 7 in Form einer Folienan- bindung versehen, die an einer Seitenfläche des -den Schaltungsträgerabschnitt 1 umgebenden Vergußblocks herausgeführt ist. Dieser Anschluß 7 ermöglicht den Anschluß an einen nicht dargestellten Foliensensor (Sensormatte) , der im Fahrzeugsitz einzubauen ist.

Die auf dem Schaltungsträgerabschnitt 1 angebrachten, nicht dargestellten Bauelemente können als SMD-Bauelemente dargestellt sein, die die Treibersignale zur Ansteuerung des Foliensensors erzeugen und/oder die durch die Sensorfolie abgege- benen/beinflussten Sensorsignale umwandeln und/oder auswerten. Die Signale werden dann über den Kabelschwanz 2 an das im Kraftfahrzeug befindliche Steuergerät weitergeleitet.

In Fig. 2 ist der Schaltungsträger 8 ohne Vergußmaterial, Schutzhülle 3, Stecker 6 und Anschluß 7 gezeigt, das heißt in demjenigen Zustand dargestellt, den er nach dem Schneiden der flexiblen Leiterplatte und noch vor der Bestückung mit den

Schaltungskomponenten auf dem Schaltungsträgerabschnitt 1 besitzt. Der Schaltungsträger 8 ist in Folientechnik als flexible oder starr-flexible Leiterplatte ausgebildet und besteht zum Beispiel aus Polyimid oder Polyester mit einer Leiter- bahnstruktur, die durch Kupferbahnen oder Silberleittinte gebildet ist. Die Bestückung des Schaltungsträgerabschnitts 1 erfolgt mittels gelöteten oder geklebten SMD-Bauelementen.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Kabelschwanz 2 einstückig mit dem Schaltungsträgerabschnitt 1 ausgebildet, das heißt besteht aus der gleichen flexiblen Leiterplatte wie der Abschnitt 1. Die U-formige Gestalt des Kabelschwanzes 2 fuhrt zu einer relativ großen Gesamtlange des Kabelschwanzes 2 bei dennoch geringem Verschnitt der zur Herstellung des Schal- tungstragers benutzten Leiterplatte. Alle Teile des Kabelschwanzes 2 liegen demzufolge in der gleichen Ebene wie der Schaltungstragerabschnitt 1, können aber aufgrund der Flexibilität des Kabelschwanzes aus dieser Ebene herausgebogen und m eine gewünschte Position gebracht werden. Da der Fig. 1 gezeigte Stecker 1 unmittelbar am Kabelschwanzende angebracht wird, steht er über die Leiterbahnen des Kabelschwanzs 2 direkt, ohne weitere Schnittstelle, mit den Leiterbahnen auf dem Schaltungstragerabschnitt 1 und den auf diesem angebrachten Bauelementen m elektrischem Kontakt.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel eines Schaltungstragers 9 gezeigt, der einen Schaltungstragerabschnitt 10 zur Aufnahme der Elektronikschaltungskomponenten und einen einstuckig mit ihm ausgebildeten Kabelschwanz 11 aufweist. Der Kabelschwanz 11 besteht aus zwei U-formig angeordneten

Schenkeln 12, 14, die über einen Quersteg einstuckig miteinander verbunden sind, der auf der dem Schaltungstragerabschnitt 10 abgewandten Schenkelseite vorgesehen ist und die auf oder m dem Kabelschwanz 11 vorhandenen elektrischen Ver- bmdungsleitungen unterbrechungsfrei vom Schaltungstragerabschnitt 10 zu dem freien Ende des Schenkels 14 durchverbindet. Die Schenkel 12, 14 sind m ihrem gegenseitigen Verbindungsbereich mit einer kreisförmigen Aussparung 13 versehen, die beim Stanzen der flexiblen Leiterplatte gebildet wird und das Einreißen des Kabelschwanzes 11 bei einer Verformung, zum Beispiel einer Umfaltung des Schenkels 14, verhindert.

Zum Anschluß an die nicht dargestellte Sensormatte ist der Schaltungstragerabschnitt 10 mit einem Anbindungsbereich 15 versehen, m dem die elektrischen Kontakte zur Kontaktierung mit der Sensormatte angeordnet sind. Der Anbmdungsbereich 15 ist mindestens zwei, vorzugsweise drei Zungen 16, 17, 18 unterteilt, die durch Einschnitte 19 voneinander getrennt sind und somit unabhängig voneinander gebogen/gefaltet werden können. Die Einschnitte 19 sind ausreichend tief eingeschnitten und reichen zum Beispiel bis zu der Verlängerung derjenigen Seitenkante des Schaltungstragerabschnitts 10, von der die Zungen 16 bis 18 ausgehen. Die an den Zungen 16 bis 18 ausgebildeten Kontakte sind über durchgehende Leiterbahnen mit den entsprechenden Montagepunkten der auf den Schaltungstragerabschnitt 10 aufzubringenden elektrischen Bauelemente unterbrechungsfrei verbunden.

In Fig. 4 ist der in Fig. 3 dargestellte Schaltungstrager mit integriertem Kabelschwanz umgedrehter Darstellung gezeigt, wobei der Schenkel 14 nach außen umgeklappt ist. Hierdurch verlängert sich die axiale Lange des Kabelschwanzes 11, und damit der Abstand zwischen dem am freien Ende des Schenkels 14 anzubringenden Stecker und dem Schaltungstragerabschnitt 10, auf nahezu das Doppelte. Die Knickstelle der Faltung des Kabelschwanzes liegt hierbei im Bereich der Ausnehmung 13.

Fig. 5 zeigt den Fig. 4 dargestellten Schaltungstrager 9 nach nochmaliger Umklappung des Schenkels 14, nun um die Langsachse, derart, daß der axiale Verlauf des Schenkels 14 mit demjenigen des Schenkels 12 fluchtet. Hierdurch wird ein sich ausschließlich Axialrichtung erstreckender, langgestreckter Kabelschwanz geschaffen, der sich geradlinig fortpflanzt, bei einer dem Schaltungstrager 9 gegenüber gleich- bleibender Anordnung der Anschlußkontakte .

Aus Fig. 5 ist weiterhin ersichtlich, daß die Zungen 16, 17, 18 derart umgefaltet sind, daß die Position der Anschlußpins der Zungen 16 und 17 jeweils vertauscht sind. Die Faltung der Zungen ist jedoch derart durchgeführt, daß die Reihenfolge der Aufeinanderfolge der einzelnen Anschlußkontakte (Pins) in den einzelnen Zungen 16 bzw. 17 unverändert ist, das heißt die Zungen 16 und 17 sind nicht gewendet. Dies wird dadurch erreicht, daß gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Zunge 16 zunächst um eine im Winkel von 45° zur Längsachse verlaufende Faltachse nach oben umgeklappt wird und dieser umgeklappte Teil dann erneut um eine parallel zu der ersten Faltachse liegenden Achse nach außen gefaltet wird. Die Faltung der Zunge 17 erfolgt in ähnlicher Weise nach unten. Die Zunge 18 ist lediglich zweimal quer zu ihrer Längsachse gefaltet, so daß die Anschlußpins in der Zunge 18 ihre räumliche Lage beibehalten und lediglich der Abstand zum Schaltungstragerabschnitt 10 in gleicher Weise verkürzt ist wie derjenige der Zungen 16 und 17. Die Anschluß-Stirnflächen der Zungen 16, 17 und 18 liegen daher auf gleicher Höhe, das heißt fluchten miteinander .

Durch diese Falttechnik ist es somit möglich, die räumliche Abfolge der Kontakte der Zungen 16, 17 und 18 in gewünschter Weise zu verändern und an unterschiedliche Kontaktbelegung von unterschiedlichen Sensormatten, zum Beispiel von unterschiedlichen Herstellern, anzupassen. Es läßt sich somit eine einfache Anschlußvertauschung erreichen.

Je Zunge kann hierbei ein oder mehrere Leitungsanschlüsse vorgesehen sein. Eine Kreuzung der -Anschlußleitungen, die je nach Anordnung der Elektronik relativ zur Sensorfolie bzw. in Abhängigkeit von der Anschlußbelegung der Sensorfolie erforderlich sein kann, läßt sich somit durch einfache Faltung, ohne sonstige elektrische Maßnahmen oder die Notwendigkeit eines Adapters, erreichen.

Fig. 6 zeigt den in Fig. 5 dargestellten Schaltungsträger 9 nun mit zusätzlicher, flexibler Ummantelung 20 des Kabel- Schwanzes 11 und an dessen freien Ende angebrachtem Stecker 21. Die Ummantelung 20 kann hinsichtlich Material und Ausformung der Fig. 1 gezeigten Schutzhülle 3 entsprechen. Gleiches gilt auch für den Stecker 21, der dem Fig. 1 gezeig- ten Stecker 6 entspricht. Der Schaltungstrager ist hierbei im noch nicht bestuckten und vergossenen Zustand gezeigt.

In Fig. 7 ist der Schaltungstrager gemäß Fig. 6 m umgedrehter Darstellung nun mit zusatzlichem Vergußblock 22 und Sen- soranschluß 23 gezeigt. Der Vergußblock 22 umschließt den

Schaltungstragerabschnitt 10 allseitig, wobei lediglich der Kabelschwanz 11 mit Umhüllung 20 sowie der Sensoranschluß 23 seitlich an zwei angrenzenden Seiten aus ihm vorstehen. Der Vergußblock 22 kann hierbei auch einen kleinen Teil der U - mantelung 20 umschließen, so daß diese fest in dem Vergußblock eingebettet ist. Der Sensoranschluß 23, der zum Anschluß an die Sensormatte dient, ist innerhalb des Vergußblocks 22 mit den Leitungsanschlussen der gefalteten Zungen 16, 17 und 18 elektrisch leitend verbunden, z.B. durch Loten oder Schmelz-Verbindung (Heat-Seal-Verbmdung) , wobei diese Kontaktstellen durch den Vergußblock 22 ebenso wie die auf dem Schaltungstragerabschnitt 10 befindlichen elektrischen Komponenten geschützt werden.

In den Fig. 5 und 7 ist mit einem Kreis 24 der Faltungsbereich des Kabelschwanzes 11 symbolisiert. Dieser Faltungsbereich wird durch die thermoplastische Umhüllung 20 zusätzlich mechanisch fixiert und geschützt, so daß die elektrische Zuverlässigkeit des Kabelschwanzes durch die Kabelschwanzfal- tung keinerlei Beeinträchtigung unterliegt.

In den Fig. 8 und 9 ist zur Verdeutlichung m vergrößerter Ansicht der noch unvergossene Schaltungstragerabschnitt 10 mit umgefalteten Anschlußzungen 16, 17 und 18 in Draufsicht (Fig. 8) und m Ansicht von unten (Fig. 9) dargestellt. Zur Verdeutlichung des Faltungsverlaufs ist die Zunge 16 mit Schraffur versehen. Es ist ersichtlich, daß die Anschlußzun- gen auf gleiche Länge gefaltet sind. Der höhenmäßige Versatz, der sich durch die unterschiedliche Faltungsrichtung der Zungen 16, 17 und 18 einstellt, ist äußerst gering und kann durch die Flexibilität des Schaltungstragers problemlos ausgeglichen werden.

Claims

Patentansprüche

1. Sensorschaltung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Sitzbelegungserkennung und/oder Kindersitzerken- nung, mit einem Sensorelement und einem an dieses angeschlossenen Schaltungstrager (8, 9), der eine elektrische Schaltung insbesondere zur Ansteuerung des Sensorelements und/oder zur Umwandlung und/oder Auswertung der vom Sensorelement abgegebenen Signale tragt und als flexible oder starr-flexible Lei- terplatte ausgebildet ist, die einen einstuckig mit ihr ausgebildeten, langgestreckten, einen Kabelschwanz (2, 11) bildenden Abschnitt aufweist.

2. Sensorschaltung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t , daß der Kabelschwanz (2, 11) durch einen im wesentlichen U-formigen Teil der Leiterplatte gebildet ist.

3. Sensorschaltung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der U-formige Teil der Leiterplatte derart nach außen umgefaltet ist, daß der Abstand zwischen dem freien Ende des umgefalteten Schenkels (14) und dem mit der Leiterplatte verbundenen Kabelschwanzende großer ist als die Schenkellange, vorzugsweise dergestalt, daß der anfänglich U-formige Gestalt aufweisende Kabelschwanz (11) zweimal derart gefaltet ist, daß seine beiden Schenkel (12, 14) sich derselben Längsrichtung erstrecken und das freie Ende des einen Schenkels nach außen gerichtet ist.

4. Sensorschaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e - k e n n z e i c h n e t , daß im Ubergangsbereich zwischen den beiden Schenkeln (12, 14) des U-formigen Teils eine insbesondere kreisförmige Ausnehmung (13) vorgesehen ist.

5. Sensorschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß am freien Ende des Kabelschwanzes (2, 11) ein Steckverbinder (6, 21) angebracht ist .

6. Sensorschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Sensorelement durch eine Sensorfolie, insbesondere für einen Kraftfahrzeug- sitz, gebildet ist.

7. Sensorschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schaltungsträger (8, 9) und der Kabelschwanz durch einen Teil des als Sensorfolie ausgebildeten Sensorelements gebildet, das heißt einstückig mit diesem ausgebildet sind.

8. Sensorschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schaltungstr ger (8, 9) mit einem Anschlußbereich (15) zum Anschluß an das Sensorelement versehen ist, der durch einen in mehrere Abschnitte (16, 17, 18) unterteilten Randbereich des Schaltungsträgers gebildet ist.

9. Sensorschaltung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Randbereich mindestens einen, vorzugsweise mehrere Einschnitte (19) aufweist, so daß der An- Schlußbereich (15) mindestens eine, vorzugsweise mehrere, jeweils eine oder mehrere Anschlußleitungen enthaltende Zungen (16, 17, 18) aufweist.

10. Sensorschaltung nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n - z e i c h n e t , daß eine oder mehrere der Zungen gefaltet sind.

11. Schaltungsträger, insbesondere für eine Sensorschaltung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß er als flexible oder starr-flexible (semiflexible) Leiterplatte ausgebildet ist, die einen langgestreckten, einen Kabelschwanz bildenden Abschnitt aufweist

12. Schaltungsträger nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Randbereich des Schaltungsträgers mindestens einen, vorzugsweise mehrere Einschnitte aufweist, durch die mehrere, jeweils eine oder mehrere Anschlußleitungen enthaltende Zungen zur Kontaktierung mit einer an den Schaltungsträger anzuschließenden Komponente gebildet sind.