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Die
Erfindung betrifft eine Sensorbefestigungsanordnung mit einer zur
Befestigung an einem Bauteil vorgesehenen Sensorhalterung, an der
wenigstens ein Sensor befestigt ist oder werden kann.
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Sensoren
wandeln üblicherweise mechanische Größen
in elektrische Signale. Hierzu müssen sie in geeigneter
Weise zur Maßverkörperung positioniert und fixiert
werden. Dies geschieht üblicherweise dadurch, dass der
Sensor in ein Gehäuse eingebracht wird (z. B. durch Einkleben,
Klemmen, Umgießen oder Umspritzen), das anschließend
am Gesamtsystem befestigt wird. Dies kann wiederum z. B. durch Schrauben,
Kleben, Schweißen oder Nieten erfolgen.
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Aus
der
DE 198 31 248
C2 ist eine Sensoranordnung an einer Radaufhängung
für ein Fahrzeug bekannt, wobei ein Schwenkarm an einer
Fahrzeugkarosserie schwenkbar gelagert ist. Ein Sensor zur Detektion
der Relativlage zwischen Schwenkarm und Fahrzeugkarosserie ist ortsfest
an der Fahrzeugkarosserie angebracht und mechanisch mit dem Schwenkarm
gekoppelt. Eine sensorfeste Sensorhalterung und ein Schwenklager
des Schwenkarms, durch welches der Schwenkarm schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie
befestigt ist, sind an einer gemeinsamen Befestigungsstelle an der
Fahrzeugkarosserie befestigt.
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Nachteilig
an den bekannten Befestigungsverfahren sind z. B. aufwendige Positionier-
und Befestigungsprozesse (Schweißen, Kleben etc.) oder das
Auftreten von mechanischen Verspannungen im Sensorsystem, welche
zu Messfehlern oder Beschädigungen führen können.
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Ausgehend
hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte
Sensorbefestigungsanordnung derart weiterzubilden, dass die Sensorhalterung
auf einfache Weise an einer Peripherie, wie zum Beispiel an einem
Bauteil, positioniert und fixiert werden kann, ohne dass der Sensor größeren
Verspannungen ausgesetzt wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Sensorbefestigungsanordnung
nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen gegeben.
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Die
erfindungsgemäße Sensorbefestigungsanordnung,
insbesondere für ein Kraftfahrzeug, weist eine zur Befestigung
an einem Bauteil vorgesehene Sensorhalterung auf, an der wenigstens
ein Sensor befestigt ist oder werden kann, wobei die Sensorhalterung
ein fingerartiges Befestigungselement mit einem Loch aufweist, in
dem ein Spreizelement verschiebbar einliegt, und wobei das Befestigungselement
durch Verschieben des Spreizelements zumindest bereichsweise aufgespreizt
wird oder werden kann.
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Wird
das Befestigungselement in eine Öffnung des Bauteils eingebracht
und dann durch Verschieben des Spreizelements aufgespreizt, kann
das Befestigungselement kraftschlüssig und/oder formschlüssig
an dem Bauteil festgelegt werden. Dabei kann die Sensorhalterung
vor dem Aufspreizen positioniert werden. Nach dem Aufspreizen sitzt
die Sensorhalterung fest an dem Bauteil, wobei durch das Aufspreizen
hervorgerufene Spannungen sich in dem Befestigungselement nicht
oder lediglich geringfügig auf den Rest der Sensorhalterung übertragen, sodass
die Verspannungen keine oder lediglich vernachlässigbar
geringe Einflüsse auf den Sensor und dessen Position haben.
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Die
Sensorbefestigungsanordnung umfasst bevorzugt ein oder das mit einer Öffnung
versehene Bauteil, in die das Befestigungselement eingesetzt ist.
Das Positionieren und das anschließende Festlegen des Befestigungselements
an dem Bauteil können dann wie oben beschrieben erfolgen.
Die Öffnung in dem Bauteil kann einseitig begrenzt und
z. B. als Sackloch ausgebildet sein. Dies kann aber eine toleranzarme
und somit teure Fertigung der Öffnung erfordern. Bevorzugt
ist die Öffnung daher eine durchgehende Öffnung,
insbesondere ein Durchbruch, durch welche sich das Befestigungselement hindurch
erstreckt. Zum Positionieren ist das Befestigungselement vor dem
Aufspreizen bevorzugt in der Öffnung verschiebbar und verdrehbar.
Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, die Oberfläche
des Bauteils und/oder den Durchmesser der Öffnung toleranzinsensitiv
herzustellen, wodurch die Fertigungskosten für das Bauteil
reduziert werden können. Insbesondere ist das Befestigungselement
in bis zu fünf Freiheitsgraden in der Öffnung
positionierbar und kann dann im sechsten Freiheitsgrad an dem Bauteil fixiert
werden, der in der Regel mit der Richtung des Einführens
des Befestigungselements in die Öffnung zusammenfällt.
Die bis zu fünf Freiheitsgrade umfassen z. B. vier translatorische
und einen rotatorischen Freiheitsgrad. Der sechste Freiheitsgrad
ist insbesondere ein translatorischer Freiheitsgrad.
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Gemäß einer
Weiterbildung ist das Bauteil ein Radaufhängungsbauteil
eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere ist das Bauteil ein Radführungslenker, wie
z. B. ein Querlenker. Ergänzend oder alternativ weist das
Bauteil ein Kugelgelenk und/oder ein Teil eines Kugelgelenks, wie
z. B. ein Verschlussdeckel eines Kugelgelenks oder ein Kugelgelenkgehäuse, auf
oder ist dadurch gebildet. Ferner ist es möglich, dass
es sich bei dem Bauteil um einen Radführungslenker handelt,
der wenigstens ein Kugelgelenk aufweist. Der Sensor kann z. B. dazu
eingesetzt werden, die relative Lage des Kugelzapfens des Kugelgelenks
zu dem Radführungslenker, zu dem Verschlussdeckel und/oder
zu dem Kugelgelenkgehäuse zu bestimmen.
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Es
gibt mehrere Möglichkeiten, wie die Sensorhalterung mittels
des aufgespreizten Befestigungselements an dem Bauteil befestigt
ist oder werden kann. Zum einen ist es möglich, dass das
aufgespreizte Befestigungselement gegen die die Öffnung begrenzende
Wandung des Bauteils drückt und dadurch reibschlüssig
an diesem festgelegt ist. Ergänzend oder alternativ ist
es möglich, dass das aufgespreizte Befestigungselement
außerhalb der Öffnung und senkrecht zu deren Längsrichtung über
die stirnseitige Berandung der Öffnung hinausragt und dadurch
formschlüssig an dem Bauteil festgelegt ist. Der Formschluss
kann das Befestigungselement in axialer Richtung einseitig oder
beidseitig an dem Bauteil festlegen. Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung ragt daher das aufgespreizte Befestigungselement
außerhalb der Öffnung und senkrecht zu deren Längsrichtung
auf beiden Seiten der Öffnung über die stirnseitigen
Berandungen der Öffnung hinaus und ist dadurch formschlüssig
an dem Bauteil festgelegt. Ergänzend oder alternativ ist
es möglich, dass in der die Öffnung begrenzenden
Wandung des Bauteils wenigstens ein Rücksprung vorgesehen
ist, in den das aufgespreizte Befestigungselement eingreift. Der
Rücksprung ist insbesondere ringförmig ausgebildet.
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Das
Befestigungselement kann zylindrisch ausgebildet sein. Alternativ
kann das Befestigungselement aber auch jede andere geometrische
Form annehmen, die mit der Öffnung im Bauteil korrespondiert.
Insbesondere ist die Öffnung an die Geometrie des Befestigungselements
angepasst. Ist das Befestigungselement im Querschnitt kreisförmig
oder elliptisch, so ist bevorzugt auch die Öffnung im Querschnitt
kreisförmig oder elliptisch. Ist das Befestigungselement
im Querschnitt dreieckig oder mehreckig, so ist bevorzugt auch die Öffnung
im Querschnitt dreieckig oder mehreckig.
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Die
Sensorhalterung kann einen Anschlag aufweisen, der sich insbesondere
in derselben Richtung von der Sensorhalterung wegerstreckt wie das Befestigungselement.
Bevorzugt ist der Anschlag im Abstand zu dem Befestigungselement
positioniert und liegt im montierten Zustand insbesondere an der Oberfläche
des Bauteils an. Hierdurch wird das Positionieren der Sensorhalterung
erleichtert, da durch den Anschlag ein Freiheitsgrad festgelegt
wird oder werden kann.
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Gemäß einer
Weiterbildung kann die Sensorhalterung im Abstand zu dem Befestigungselement
an einem Vorsprung des Bauteils befestigt sein, der z. B. an dem
Bauteil festgelegt oder einstückig mit diesem ausgebildet
ist. Insbesondere weist die Sensorhalterung dazu eine Ausnehmung
auf, in die der Vorsprung des Bauteils eingreift oder eingreifen kann.
Der Vorsprung und die Sensorhalterung bzw. die Ausnehmung bilden
zusammen bevorzugt eine Schnappverbindung. Die Sensorhalterung ist
insbesondere drehbar an dem Vorsprung gelagert, sodass eine Positionierung
der Sensorhalterung relativ zu dem Bauteil möglich ist.
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Eine
Drehung der Sensorhalterung um den Vorsprung kann aber dadurch begrenzt
sein, dass das Befestigungselement an der die Öffnung begrenzenden
Wandung des Bauteils anschlägt.
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Das
Bauteil ist bevorzugt ein Radführungslenker mit einem Kugelgelenk,
das den Vorsprung aufweist. Insbesondere umfasst das Kugelgelenk
einen Verschlussdeckel, der von dem Vorsprung gebildet ist oder
diesen aufweist. Der Verschlussdeckel ist bevorzugt an einem Gehäuse
des Kugelgelenks festgelegt, wobei das Kugelgelenkgehäuse
fest mit dem Radführungslenker verbunden oder einstückig
mit diesem ausgebildet ist. Die Öffnung kann in dem Verschlussdeckel,
in dem Kugelgelenkgehäuse oder in dem Radführungslenker
vorgesehen sein.
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Vor
dem Aufspreizen ragt das Spreizelement bevorzugt aus dem Befestigungselement
heraus, sodass es auf einfache Weise zum Verschieben zugänglich
ist. Ferner wird das Befestigungselement bevorzugt durch Einschieben
des Spreizelements in das Loch aufgespreizt. Nach dem Aufspreizen
kann das Spreizelement vollständig in dem Befestigungselement
angeordnet sein oder teilweise, z. B. mit einem Kopf, aus dem Befestigungselement
herausragen. Letzteres ist vorteilhaft, um die Sensorhalterung wieder
von dem Bauteil lösen zu können.
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Vor
dem Aufspreizen weist das Loch quer zu dessen Längsrichtung
in zumindest einem Bereich bevorzugt eine kleinere geometrische
Abmessung auf als der nach dem Aufspreizen in diesem Bereich sitzende
Teil des Spreizelements. Dies kann z. B. dadurch realisiert werden,
dass die das Loch begrenzende Wandung des Befestigungselements zumindest
eine das Loch verengende Einschnürung aufweist, sodass
das Spreizelement beim Einschieben in das Loch die zumindest eine
Einschnürung aufweitet, was zum Aufspreizen des Befestigungselements führt.
Bevorzugt ist somit die lichte Weite der zumindest einen Einschnürung
vor dem Aufspreizen kleiner als die geometrische Außenabmessung,
insbesondere als der Außendurchmesser, des nach dem Aufspreizen
in der aufgeweiteten Einschnürung sitzenden Teils des Spreizelements.
Die Einschnürung ist insbesondere durch einen oder mehrere
gewölbte Bereiche der das Loch begrenzenden Wandung des Befestigungselements
gebildet. Bevorzugt ist die Dicke der das Loch begrenzenden Wandung
des Befestigungselements im Bereich der zumindest einen Einschnürung
erhöht.
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Das
Spreizelement ist im aufgespreizten Zustand des Befestigungselements
bevorzugt mit diesem verrastet. Insbesondere weist das Spreizelement
dazu an seiner Außenfläche wenigstens einen Rücksprung
auf, in den eine an der das Loch begrenzenden Wandung des Befestigungselements vorgesehene
Rasteinschnürung eingreift oder eingreifen kann. Die Rasteinschnürung
umfasst z. B. wenigstens einen an der das Loch begrenzenden Wandung
des Befestigungselements vorgesehenen Rastvorsprung. Der Rücksprung
ist bevorzugt in dem Endbereich des Spreizelements vorgesehen, mit dem
voran das Spreizelement in das Loch eingeschoben wird. Insbesondere
ist der Rücksprung an dem der Sensorhalterung zugewandten
Endbereich des Spreizelements vorgesehen.
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Das
Loch erstreckt sich bevorzugt in Längsrichtung des Befestigungselements.
Ferner kann sich das Loch senkrecht zu dieser Längsrichtung
zumindest bereichsweise durch das Befestigungselement hindurch erstrecken.
Somit ist es möglich, zumindest einen Teil des Lochs mit
seiner für das Aufspreizen erforderlichen Innengeometrie
auf einfache Weise, z. B. durch Stanzen, auszubilden.
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Die
Sensorhalterung bildet bevorzugt ein Gehäuse für
den wenigstens einen Sensor, sodass dieser durch die Sensorhalterung
vor Umwelteinflüssen geschützt ist.
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Vorzugsweise
besteht die Sensorhalterung aus Kunststoff. Ferner bestehen das
Befestigungselement und/oder das Spreizelement bevorzugt aus Kunststoff.
Alternativ kann für die Sensorhalterung, das Befestigungselement
und/oder das Spreizelement aber auch ein anderer Werkstoff, wie
z. B. Metall, eingesetzt werden. Das Bauteil besteht vorzugsweise
aus Metall, aus Kunstsoff oder aus einer Kombination dieser Werkstoffe.
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Die
Fixierung und Positionierung der Sensorhalterung und/oder des wenigstens
einen Sensors erfolgt somit bevorzugt durch ein fingerartiges Element
(Befestigungselement), das in eine Öffnung, die z. B. als
Durchbruch ausgebildet ist, in der Peripherie (Bauteil) eingebracht wird.
Dieser Finger (Befestigungselement) kann z. B. zylindrisch ausgeführt sein.
Er kann aber auch jede weitere beliebige geometrische Form annehmen,
die mit der Öffnung im Peripherieteil (Bauteil) korrespondiert.
Durch Verschieben des im Finger befindlichen Spreizelements wird
ein Teilbereich des Fingers geometrisch verformt, sodass zwischen
dem Finger und der Öffnung ein Formschluss und/oder Kraftschluss
hergestellt wird. Hierdurch kann die Sensorhalterung, die insbesondere
als Sensorgehäuse ausgebildet ist, abhängig von
der Ausführungsform in bis zu fünf Freiheitsgraden
positioniert und anschließend in sechs Freiheitsgraden
fixiert werden. Der sechste Freiheitsgrad in der Positionierung
ist dabei in der Regel die Einführungsrichtung des Fingers
in die Öffnung. Die Positionierung in dieser Richtung kann
durch einen Anschlag erfolgen, der auch ortsfern zu der Öffnung
angeordnet sein kann.
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Durch
die kraftarme oder nahezu kraftfreie Montage des Sensors an der
Peripherie mit anschließender, durch plastische Verformung
erfolgender Verspannung, ist es möglich, den Sensor mechanisch
spannungsfrei auf der Peripherie zu fixieren. Besonders vorteilhaft
bestehen der Finger und das Spreizelement aus Kunststoff, grundsätzlich
sind hierfür aber auch metallische Werkstoffe geeignet. Eine
besonders robuste Verbindung wird erzielt, wenn das Spreizelement
am Ende des Einschubweges zusätzlich mechanisch verrastet
wird. Es besteht auch die Möglichkeit, die Sensorbefestigungsanordnung
zur Verdrehsicherung mit zusätzlicher Befestigungsfunktion
einzusetzen. Hierbei wird die Sensorhalterung bzw. der Sensor z.
B. auf einem zylindrischen Element (Vorsprung) der Peripherie mit
einem Verdrehfreiheitsgrad, z. B. durch Verklipsen, befestigt. Der
Finger dient in diesem Fall als Verdrehsicherung, die in einem vom
zylindrischen Element entfernten Punkt in die Öffnung der
Peripherie eintaucht und dort fixiert wird.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung
zeigen:
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1 eine
teilweise geschnittene Ansicht einer Sensorbefestigungsanordnung
gemäß einer ersten Ausführungsform der
Erfindung vor dem Aufspreizen,
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2 eine
teilweise geschnittene Ansicht der ersten Ausführungsform
nach dem Aufspreizen,
-
3 eine
Unteransicht der ersten Ausführungsform,
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4 eine
teilweise geschnittene Ansicht einer Sensorbefestigungsanordnung
gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung nach dem Aufspreizen,
-
5 eine
Unteransicht einer Sensorbefestigungsanordnung gemäß einer
dritten Ausführungsform der Erfindung,
-
6 eine
Schnittansicht einer Sensorbefestigungsanordnung gemäß einer
vierten Ausführungsform der Erfindung und
-
7 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht einer Sensorbefestigungsanordnung
gemäß einer fünften Ausführungsform
der Erfindung.
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Aus 1 ist
eine Seitenansicht einer Sensorbefestigungsanordnung 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei
ein Sensor 2 an einer Sensorhalterung 3 befestigt
ist, die ein fingerartiges Befestigungselement 4 aufweist, das
sich durch einen Durchbruch 5 in einem Bauteil 6 hindurch
erstreckt, das geschnitten dargestellt ist. In dem Befestigungselement 4 ist
ein Loch 7 vorgesehen, in welchem ein Spreizelement 8 einliegt,
das im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist und an
seinem in dem Loch 7 einliegenden Endbereich einen ringförmigen
Rücksprung 9 aufweist, in den eine Rasteinschnürung 10 der
das Loch 7 begrenzenden Wandung des Befestigungselements 4 eingreift,
sodass das Spreizelement 8 an dem Befestigungselement 4 gesichert
ist. Die Längsrichtung 11 des Lochs 7 bildet
auch gleichzeitig die Längsrichtung des Befestigungselements 4 und
des Durchbruchs 5. Ferner kann das Spreizelement 8 in
Längsrichtung 11 in das Loch 7 eingeschoben
werden. Die das Loch 7 begrenzende Wandung des Befestigungselements 4 weist
eine weitere Rasteinschnürung 12 auf, die im eingeschobenen
Zustand des Spreizelements 8 in den Rücksprung 9 eingreift
(siehe 2).
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Die
beiden Rasteinschnürungen 10 und 12 umfassen
gemäß dieser Ausführungsform jeweils
ein Paar von Vorsprüngen, die an der das Loch 7 begrenzenden
Wandung des Befestigungselements 4 vorgesehen sind.
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Zwischen
den beiden Rasteinschnürungen 10 und 12 ist
die das Loch 7 begrenzende Wandung in das Loch 7 hineingewölbt,
sodass im Bereich dieser Einwölbung das Loch 7 senkrecht
zur Längsrichtung 11 eine lichte Weite aufweist,
die kleiner als der Außendurchmesser des zylindrischen
Bereichs 31 des Spreizelements 8 ist. Die das
Loch 7 begrenzende Wandung weist somit zwischen den beiden
Rasteinschnürungen 10 und 12 eine durch
die Einwölbung gebildete zusätzliche Einschnürung 13 auf,
die beim Einschieben des Spreizelements 8 aufgeweitet wird
(siehe 2).
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Das
Befestigungselement 4 ist an seinem freien Ende mit einer
stirnseitigen Abdeckung 14 versehen, durch welche sich
das Spreizelement 8 hindurcherstreckt, welches an seinem
außerhalb des Befestigungselements 4 liegenden
freien Ende einen Kopf 15 aufweist, dessen Durchmesser
größer als der Durchmesser des zylindrischen Bereichs 31 ist. Der
Kopf 15 bildet einen Anschlag, der das Einschieben des
Spreizelements 8 in das Befestigungselement 4 hinein
begrenzt, indem der Kopf 15 an der Abdeckung 14 anschlägt.
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Aus 2 ist
eine Seitenansicht der Sensorbefestigungsanordnung 1 in
einem Zustand ersichtlich, in dem das Spreizelement 8 in
das Befestigungselement 4 eingeschoben ist und der Kopf 15 an
der Abdeckung 14 anliegt. Dadurch, dass vor dem Einschieben
des Spreizelements 8 das Befestigungselement 4 im
Bereich der Einschnürung 13 kleinere geometrische
Abmessungen quer zur Längsrichtung 11 aufwies
als der zylindrische Bereich 31 des Spreizelements 8,
ist das Befestigungselement 4 nun aufgespreizt bzw. aufgeweitet,
sodass der in dem Durchbruch 5 sitzende Teil der Außenfläche
des Befestigungselements 4 gegen die den Durchbruch 5 begrenzende
Wandung des Bauteils 6 drückt. Hierdurch wird
eine reibschlüssige bzw. kraftschlüssige Verbindung
zwischen dem Befestigungselement 4 und dem Bauteil 6 gebildet,
das geschnitten dargestellt ist. Der Druck, der von dem Befestigungselement 4 auf
das Bauteil 6 ausgeübt wird, ist dabei mit Pfeilen 16 angedeutet.
Ferner führt das Aufweiten des Befestigungselements 4 außerhalb
des Durchbruchs 5 zu Ausbeulungen 17 und 18,
die senkrecht zur Längsrichtung 11 über
die stirnseitige Berandung des Durchbruchs 5 hinausragen.
Hierdurch ist das Befestigungselement 4 zusätzlich
formschlüssig in Längsrichtung 11 an
dem Bauteil 6 festgelegt, und zwar hinsichtlich beider
Orientierungen der Längsrichtung 11. Auch greift
die Rasteinschnürung 12 in den Rücksprung 9 des
Spreizelements 8 ein, sodass dieses formschlüssig
an dem Befestigungselement 4 gesichert ist.
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Aus 3 ist
eine Unteransicht der Sensorbefestigungsanordnung 1 ersichtlich,
wobei das Bauteil 6 lediglich bereichsweise und schematisch
angedeutet ist. 3 zeigt den Zustand des Befestigungselements 4 vor
dem Einschieben des Spreizelements 8, sodass zwischen dem
Befestigungselement 4 und der den Durchbruch 5 begrenzenden
Wandung (gestrichelt dargestellt) ein Spiel zum Positionieren der Sensorhalterung 3 vorgesehen
ist. Die Sensorhalterung 3 weist einen Anschlag 19 auf,
der im montierten Zustand an dem Bauteil 6 anliegt (siehe 1) und
somit als Positionierhilfe dient. Der Anschlag 19 erstreckt
sich dabei in derselben Richtung von der Sensorhalterung 3 weg
wie das Befestigungselement 4, ist allerdings kürzer
als dieses ausgebildet. Ferner weist die Sensorhalterung 3 einen
(zweiten) Finger 20 auf, der in einen in dem Bauteil 6 vorgesehenen zweiten
Durchbruch 21 eingreift, der als Langloch ausgebildet ist.
Zwischen dem Finger 20 und dem Durchbruch 21 ist
ein Spiel vorhanden, sodass die Sensorhalterung 3 in Richtung
der Pfeile 22 und 23 verschiebbar ist. Ferner
ist die Sensorhalterung 3 in Richtung des Pfeils 24 um
die Längsachse 11 schwenkbar.
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Der
Finger 20 weist einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt
auf, und weicht somit vom kreisförmigen Querschnitt des
Befestigungselements 4 (erster Finger) ab. Abgesehen hiervon,
kann der Finger 20 aber in entsprechender Weise wie das
Befestigungselement 4 ausgebildet sein. In 3 bildet der
Finger 20 aber lediglich einen Stift ohne Aufspreizmöglichkeit.
Gemäß einer Alternative der ersten Ausführungsform
kann der Anschlag 19 entfallen.
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Aus 4 ist
eine Seitenansicht einer Sensorbefestigungsanordnung 1 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei
zu der ersten Ausführungsform ähnliche oder identische Merkmale
mit denselben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform
bezeichnet sind. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform
ist in dem Durchbruch 5 eine Ringnut 25 eingebracht,
in welche die Außenfläche des aufgespreizten Befestigungselements 4 eingreift
und dieses somit formschlüssig an dem Bauteil 6 sichert,
das geschnitten dargestellt ist. Die Ausbeulungen 17 und 18 gemäß der
ersten Ausführungsform können entfallen oder kleiner
ausgebildet sein, da die axiale Fixierung des Befestigungselements 4 an
dem Bauteil 6 gemäß der zweiten Ausführungsform
bevorzugt ausschließlich oder vornehmlich über
den Formschluss an der Ringnut 25 erfolgt. Abgesehen von
diesen Unterschieden wird zur weiteren Beschreibung der zweiten
Ausführungsform auf die Beschreibung der ersten Ausführungsform
verwiesen. Gemäß einer Alternative der zweiten Ausführungsform
kann der Anschlag 19 entfallen.
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Aus 5 ist
eine Unteransicht einer Sensorbefestigungsanordnung 1 gemäß einer
dritten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei
zu der ersten Ausführungsform ähnliche oder identische Merkmale
mit denselben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform
bezeichnet sind. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform
ist das Befestigungselement 4 gemäß der
dritten Ausführungsform im Querschnitt dreieckig, sodass
auch der Durchbruch 5 im lediglich angedeuteten Bauteil 6 einen dreieckigen
Querschnitt aufweist. Ferner entfallen insbesondere der Finger 20 und
der Durchbruch 21. Schließlich kann auch das Spreizelement 8 einen dreieckigen
Querschnitt aufweisen, es ist aber auch möglich, ein zu
der ersten Ausführungsform identisches Spreizelement 8 zu
verwenden. Abgesehen von diesen Unterschieden wird zur weiteren
Beschreibung der dritten Ausführungsform auf die Beschreibung
der ersten Ausführungsform verwiesen. Gemäß einer
Alternative der dritten Ausführungsform kann der Anschlag 19 entfallen.
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Aus 6 ist
eine Schnittansicht einer Sensorbefestigungsanordnung 1 gemäß einer
vierten Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei
zu der ersten Ausführungsform ähnliche oder identische Merkmale
mit denselben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform
bezeichnet sind. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform
ist an dem Bauteil 6 ein zylindrischer Vorsprung 26 vorgesehen,
der in eine in der Sensorhalterung 3 vorgesehene Ausnehmung 27 eingreift
und mittels einer Schnappverbindung an der Sensorhalterung 3 festgelegt
ist. Zur Ausbildung der Schnappverbindung weist der Vorsprung 26 an
seinem dem Bauteil 6 abgewandten Ende eine radiale Außenschulter 28 auf,
die von an der Halterung 3 vorgesehenen Schnapphaken 29 hintergriffen
wird. Die Sensorhalterung 3 ist um die Längsachse 30 des
Vorsprungs 26 drehbar an diesem gelagert, wobei eine Drehung
der Sensorhalterung 3 um die Längsachse 30 durch
das Spiel begrenzt ist, welches das Befestigungselement 4 im
unaufgeweiteten Zustand zu dem Durchbruch 5 aufweist. Der
Anschlag 19 sowie der Finger 20 und der Durchbruch 21 können
entfallen. Abgesehen von diesen Unterschieden wird zur weiteren
Beschreibung der vierten Ausführungsform auf die Beschreibung der
ersten Ausführungsform verwiesen.
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Aus 7 ist
eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Sensorbefestigungsanordnung 1 gemäß einer
fünften Ausführungsform der Erfindung ersichtlich,
wobei zu den vorhergehenden Ausführungsformen ähnliche
oder identische Merkmale mit denselben Bezugszeichen wie bei den
vorhergehenden Ausführungsformen bezeichnet sind. Die fünfte Ausführungsform
ist eine Variante der vierten Ausführungsform, wobei der
Vorsprung 26 als separates Teil ausgebildet und an dem
Bauteil 6 formschlüssig festgelegt ist, welches
an seinem dargestellten Ende ein Kugelgelenkgehäuse 32 eines
Kugelgelenks 33 aufweist. Der Vorsprung 26 bildet
einen Verschlussdeckel des Kugelgelenks 33, welches einen
Kugelzapfen 34 umfasst, der drehbar und schwenkbar in dem
Kugelgelenkgehäuse 32 gelagert ist. Ferner ist
ein Dichtungsbalg 35 vorgesehen, der dichtend an dem Kugelzapfen 34 und
an dem Kugelgelenkgehäuse 32 anliegt. Der Sensor 2 dient
in diesem Fall dazu, die Lage des Kugelzapfens 34 relativ
zu dem Bauteil 6 zu erfassen, welches hier insbesondere
einen Radführungslenker für ein Kraftfahrzeug
bildet.
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Der
Vorsprung 26 ist ein zur Achse 30 rotationssymmetrischer
Körper, an dem die Sensorhalterung 3 um die Achse 30 schwenkbar
gelagert ist. Dargestellt ist in 7 allerdings
der aufgespreizte Zustand des Befestigungselements 4, sodass
eine Schwenkbewegung der Sensorhalterung 3 von dem in der Öffnung 5 durch
das Aufspreizen festgelegten Befestigungselement 4 blockiert
ist. Die Öffnung 5 ist als Durchbruch 5 ausgebildet
und im Abstand zum Kugelgelenkgehäuse 32 vorgesehen.
Zur weiteren Beschreibung der fünften Ausführungsform
wird auf die Beschreibungen der ersten und der sechsten Ausführungsform
verwiesen.
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- 1
- Sensorbefestigungsanordnung
- 2
- Sensor
- 3
- Sensorhalterung
- 4
- Befestigungselement
- 5
- Durchbruch/Öffnung
in Bauteil
- 6
- Bauteil
- 7
- Loch
in Befestigungselement
- 8
- Spreizelement
- 9
- Rücksprung
- 10
- Rasteinschnürung
- 11
- Längsrichtung
des Lochs
- 12
- Rasteinschnürung
- 13
- Einschnürung
- 14
- Abdeckung
des Befestigungselements
- 15
- Kopf
des Spreizelements
- 16
- Druck
des Befestigungselements auf das Bauteil
- 17
- Ausbeulung/Verformung
des Befestigungselements
- 18
- Ausbeulung/Verformung
des Befestigungselements
- 19
- Anschlag
an Sensorhalterung
- 20
- Finger
an Sensorhalterung
- 21
- Durchbruch
in Bauteil
- 22
- Pfeil/Positionierung
- 23
- Pfeil/Positionierung
- 24
- Pfeil/Positionierung
- 25
- Ringnut/Rücksprung
in Durchbruch
- 26
- Vorsprung
an Bauteil
- 27
- Ausnehmung
in Sensorhalterung
- 28
- Außenschulter
an Vorsprung
- 29
- Schnapphaken
an Sensorhalterung
- 30
- Längsachse
des Vorsprungs
- 31
- zylindrischer
Bereich des Spreizelements
- 32
- Kugelgelenkgehäuse
- 33
- Kugelgelenk
- 34
- Kugelzapfen
- 35
- Dichtungsbalg
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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