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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einem Sensormodul nachdem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Solche
Sensormodule sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist aus der
Druckschrift
DE 199 47
437 A1 ein Sensormodul mit einem Sensor und einem Sensorgehäuse
bekannt, wobei das Sensorgehäuse ein Befestigungselement
zur mechanischen Fixierung des Sensormoduls an einem Fahrzeug aufweist.
Nachteiligerweise ist eine Verdrehschutzvorrichtung nicht vorgesehen,
so dass Orientierung des Sensorgehäuses bezüglich
des Fahrzeugs während der Montage nicht festgelegt ist
und somit die Gefahr von Montagefehlern besteht.
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Offenbarung der Erfindung
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Das
erfindungsgemäße Sensormodul gemäß Anspruch
1 hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass
die Gefahr von Montagefehlern während der Montage des Sensormoduls
erheblich reduziert wird. Dies wird dadurch erreicht, dass das Befestigungselement
ein Verdrehschutzelement aufweist, so dass die relative Orientierung
zwischen dem Sensorgehäuse und beispielsweise einer Halterung
zur Aufnahme des Befestigungselement bei der Montage durch das Verdrehschutzelement
eindeutig festgelegt ist und somit keine Montage des Sensorgehäuses
mit einer fehlerhaften Orientierung bezüglich der Halterung
möglich ist. Dies ist dadurch besonders vorteilhaft, dass
Sensoren üblicherweise entweder lediglich eine einzige
Sensierrichtung oder eine Vorzugssensierrichtung aufweisen. Eine
fehlerhafte Montage führt daher unmittelbar zu einem fehlerhaften
oder nur eingeschränkten Sensorbetrieb. Insbesondere bei
Sicherheitsan wendungen im Fahrzeugbau, wobei vergleichsweise viele
Sensoren, in vergleichsweise kurzer Zeit montiert werden und eine fehlerhafte
Montage eine erhebliche Reduktion der Fahrzeugsicherheit bewirkt,
führt das erfindungsgemäße Sensormodul
zu einer erheblichen Kostenersparnis bzw. zu einer deutlichen Verringerung
des Ausschusses.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen,
sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verdrehschutzelement
derart ausgebildet ist, dass bezüglich des Sensorgehäuses eine
feste Montagerichtung zur Montage des Sensorgehäuses vorgegeben
ist. Besonders vorteilhaft reicht die Vorgabe einer festen Montagerichtung
aus, um die Orientierung des Sensorgehäuses insbesondere
gegenüber der Halterung festzulegen, sodass Montagefehler
in einer vergleichsweise einfachen Weise zu verhindern sind.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Befestigungselement
zur Montage des Sensorgehäuses parallel zur Montagerichtung
auf ein Verankerungselement aufschiebbar vorgesehen ist. In vorteilhafter
Weise wird somit eine vergleichsweise einfache und zeitsparende
Montage des Sensorgehäuses durch einfaches Aufschieben
des Befestigungselements auf das Verankerungselement realisiert,
so dass trotz des Verdrehschutzelements kein erhöhter Montage-
bzw. Kostenaufwand erzeugt wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verdrehschutzelement
wenigstens eine elastische Zunge umfasst, welche beim Aufschieben
des Befestigungselements auf das Verankerungselement entlang der
Montagerichtung eine Befestigungsöffnung des Befestigungselements
freigibt und beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselements
entgegen der Montagerichtung die Befestigungsöffnung versperrt,
sodass in vorteilhafter Weise durch die Zunge automatisch eine Montagerichtung
des Sensorgehäuses vorgegeben wird. Darüberhinaus
wird nicht nur eine Vorzugsmontagerichtung vorgegeben, sondern eine
Montage entgegen der Montagerichtung aktiv verhindert. Das Verankerungselement
ist insbesondere Teil der Halterung.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die wenigstens
eine Zunge im Ausgangszustand derart in den Öffnungsbereich
der Befestigungsöffnung hineinragt, dass beim Aufschieben
des Befestigungselements auf das Verankerungselement entlang der
Montagerichtung eine durch das Verankerungselement hervorgerufene
elastische Verformung der Zunge aus dem Öffnungsbereich
heraus vorgesehen ist und dass beim Aufschieben des Befestigungselements
auf das Verankerungselement entgegen der Montagerichtung eine durch
das Verankerungselement hervorgerufene elastische Verformung der
Zunge in den Öffnungsbereich hinein vorgesehen ist. In
vorteilhafter Weise wird somit das Umschalten der Zunge zwischen
einer die Montage freigebenden Position und einer die Montage versperrenden
Position automatisch durch das Verankerungselement ausgeführt, sobald
es in Montagerichtung auf die Zunge zugeführt wird. Im
Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst der Öffnungsbereich
der Befestigungsöffnung insbesondere denjenigen Bereich,
welcher die Befestigungsöffnung in axialer Richtung überlappt.
Der Öffnungsbereich kann somit auch außerhalb
der Befestigungsöffnung und/oder des Befestigungselements
angeordnet sein. In diesem Fall ragen die Zungen beispielsweise
entlang der axialen Richtung aus der Befestigungsöffnung
bzw. aus dem Befestigungselement heraus.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verdrehschutzelement
ein Ringelement aufweist, an welchem in Umfangsrichtung eine Mehrzahl
von Zungen insbesondere symmetrisch angeordnet ist. Besonders vorteilhaft
werden die Zungenenden bei einem Aufschieben des Befestigungselements
auf das Verankerungselement im Zentrum des Öffnungsbereichs
von dem Verankerungselement gegeneinander gedrückt, so
dass sie sich gegenseitig abstützen und somit eine Beschädigung
bzw. ein Abbrechen der Zungen durch eine zu starke Kraft entgegen
der Montagerichtung verhindert.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Ringelement
zumindest teilweise innerhalb der Befestigungsöffnung und
insbesondere innerhalb eines Befestigungsbereichs der Befestigungsöffnung,
welcher einen vergrößerten Ringdurchmesser aufweist,
angeordnet ist. Besonders vorteilhaft ist das Verdrehschutzelement
somit in einer vergleichsweise einfachen Weise an dem Befestigungselement
zu montieren, wobei durch den im Befesti gungsbereich vergrößerten Ringdurchmesser
eine Kante in der Befestigungsöffnung entsteht, welche
ein unbeabsichtigtes Verschieben des Rings in der Befestigungsöffnung,
insbesondere beim Aufschieben des Befestigungselements auf das Verankerungselement
entgegen der Montagerichtung, verhindert.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verankerungselement
einen Bolzen umfasst, welcher vorzugsweise als Gewindebolzen ausgeführt
ist, und/oder dass das Sensorgehäuse weitere Befestigungselemente
umfasst. Vorzugsweise wird die Orientierung des Sensorgehäuses
bezüglich einer Drehung um den Bolzen durch die weiteren
Befestigungselemente an der Halterung und/oder an dem Sensorgehäuse
festgelegt, während die Aufschieberichtung des Sensorgehäuses
auf den Bolzen durch das Verdrehschutzelement festgelegt ist und
der Montagerichtung entspricht. In vorteilhafter Weise wird somit
eine vergleichsweise schnelle und sichere Montage des Sensorgehäuses
erzielt, welches nach der Montage vergleichsweise stabil an der
Halterung befestigt ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass
das Befestigungselement mittels einer auf den Gewindebolzen aufgedrehten
Mutter festgelegt wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verankerungselement
an der Halterung und das Befestigungselement an dem Sensorgehäuse
angeordnet sind. Besonders vorteilhaft wird bei der Montage das
Sensorgehäuse in Montagerichtung in Richtung Halterung
bewegt, so dass das Befestigungselement auf das Verankerungselement
aufgeschoben wird. Die Halterung umfasst bevorzugt ein karosseriefestes
Teil eines Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise eine Türkarosserie.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Sensor
einen Beschleunigungssensor, insbesondere für die Auslösung
von Seitenairbags in einem Kraftfahrzeug, umfasst. Besonders bevorzugt
fungiert der Sensor als Auslöseeinheit für eine
Sicherheitseinrichtung, wie beispielsweise als Sensor für
einen Seitenairbag, wobei die Orientierung des Sensors bezüglich
des Fahrzeugs besonders wichtig ist.
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Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es
zeigen
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1 schematische
Seitenansicht eines Sensormoduls gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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2a und 2b schematische
Perspektivansichten eines Sensormoduls gemäß der
beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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3 eine
schematische Perspektivansicht eines Verdrehschutzelements eines
Sensormoduls gemäß der beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und
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4 eine
schematische Perspektivansicht eines Befestigungselements eines
Sensormoduls gemäß der beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Ausführungsform der
Erfindung
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In
den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen
Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils
nur einmal benannt bzw. erwähnt.
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In
den 1, 2a und 2b sind
eine schematische Seitenansicht und zwei schematische Perspektivansichten
eines Sensormoduls 1 gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt,
wobei das Sensormodul 1 ein Sensorgehäuse 2 mit
einem Sensor aufweist, wobei der Sensor innerhalb des Sensorgehäuses 2 angeordnet
ist. Das Sensorgehäuse 2 weist ein Befestigungselement 3 auf,
womit das Sensorgehäuse 2 an einem Verankerungselement 5 einer
Halterung 4 zu befestigen ist. Das Befestigungselement 3 umfasst
dazu eine Befestigungsbuchse 6 mit einer Befestigungsöffnung 7,
wobei die Befestigungsbuchse 6 am Sensorgehäuse 2 befestigt
ist und wobei das Verankerungselement 5, welches insbesondere
als Gewindebolzen ausgeführt ist, in die Befestigungsöffnung 7 eingeschoben
wird und anschließend vorzugsweise mit einer nicht abgebildeten
Mutter gesichert wird. Die Befestigungsbuchse 3 umfasst
ferner ein Verdrehschutzelement 8, welches das Einschieben
des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 lediglich
von einer Seite aus, d. h. entlang der Montagerichtung 100,
erlaubt und eine Einschieben des Verankerungselements 5 in
die Befestigungsöffnung 7 von der anderen Seite
aus, d. h. entgegen der Montagerichtung 100, verhindert.
Die Montagerichtung bei der Montage des Sensorgehäuses 2 an
der nicht abgebildeten Halterung 4 ist somit eindeutig
festgelegt. Das Verdrehschutzelement 8 umfasst dabei ein
Ringelement 9, welches in die Befestigungsbuchse 6 eingeschoben
bzw. eingepresst ist. Die Befestigungsbuchse 6 weist dazu
einen Befestigungsbereich 10 auf, welcher eine vergrößerten Ringdurchmesser 11 umfasst,
so dass zwischen dem Befestigungsbereich 10 und übrigen
Teil der Befestigungsöffnung 7 eine Kante 12 entsteht,
an welcher das Ringelement 9 formschlüssig anliegt.
Kräfte die in 15 er Richtung und entgegen der
Montagrichtung 100 auf das Verdrehschutzelement 8 wirken,
werden somit von der Kante 12 aufgenommen. An dem Ringelement 9 sind
vier elastisch verformbare Zungen 13 spiegelsymmetrisch
angeordnet, welche derart schräg von dem Ringelement 9 abstehen,
dass sie sich von dem Ringelement 9 in 15 er Richtung
entlang der Montagerichtung 100 erstrecken und in radialer
Richtung 16 in den Bereich der Befestigungsöffnung 7 hineinragen
bzw. die Befestigungsöffnung 7 in axialer Richtung 15 überlappen,
d. h. in einen Öffnungsbereich 7' der Befestigungsöffnung 7 hineinragen.
Ein Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 entlang
der Montagerichtung 100 führt dazu, dass die Zungen 13 von
dem Verankerungselement 5 nach außen, d. h. insbesondere
aus dem Bereich der Befestigungsöffnung 7 bzw.
aus dem Überlappungsbereich in axialer Richtung 15 (Öffnungsbereich 7')
heraus, gebogen werden, so dass das Verankerungselement 5 in
die Befestigungsöffnung 7 entlang der Montagerichtung 100 vollständig
einschiebbar ist. Andererseits werden die Zungen 13 beim
Einschieben des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 entgegen
der Montagerichtung 100 nach innen, d. h. insbesondere
weiter in den Bereich der Befestigungsöffnung 7 bzw.
in den Überlappungsbereich in axialer Richtung 15 (Öffnungsbereich 7')
hinein, gebogen, so dass die Befestigungsöffnung 7 von
den Zungen 13 versperrt wird und ein weiteres Einschieben
des Verankerungselements 5 in die Befestigungsöffnung 7 entgegen
der Montagerichtung 100 verhindert wird. Vorzugsweise berühren
sich die Enden der Zungen 13 im radialen Zentrum der Befestigungsöffnung 7, so
dass sich die Zungen 13 gegenseitig abstützen und
ein Abbrechen der Zungen 13 durch die Kraftwirkung des
Verankerungselements 5 verhindert wird. In den Figuren 2a und 2b sind
das Verankerungselement 5 und die Halterung 4 aus
Grün den der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
In 2a sind weitere Befestigungselemente 14 dargestellt,
welche als Clipse zur Befestigung an der Halterung 4 vorgesehen
sind und durch eine geeignete Formgebung die Orientierung des Sensorgehäuses 2 relativ
zur Halterung 4 bezüglich einer Drehung um das
Verankerungselement 3 festlegen.
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In 3 ist
eine schematische Perspektivansicht eines Verdrehschutzelements 8 eines
Sensormoduls 1 gemäß der beispielhaften
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt,
wobei das Verdrehschutzelement 8 identisch dem in den 1, 2a und 2b dargestellten
Verdrehschutzelement ist. Die elastische verformbaren Zungen 13 sind ausgehend
von dem Ringelement 9 in Richtung ihrer freistehenden Enden
verjüngt ausgeführt.
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In 4 ist
eine schematische Perspektivansicht eines Befestigungselements 3 eines
Sensormoduls 1 gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das Befestigungselement 3 identische
dem in den 1, 2a und 2b dargestellten
Befestigungselement 3 ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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