DE102010034491A1 - Sensorhalter, Befestigungsanordnung und Verfahren zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs - Google Patents

Sensorhalter, Befestigungsanordnung und Verfahren zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs Download PDF

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    • G10K11/004Mounting transducers, e.g. provided with mechanical moving or orienting device

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sensorhalter (10), eine Befestigungsanordnung und ein Verfahren zur Befestigung eines Sensors (1) an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs, wobei der Sensorhalter (10) an einer Stirnseite (12) einen Befestigungsabschnitt (15) zur Befestigung am Verkleidungsteil aufweist, mit einem Aufnahmeabschnitt (11) des Sensorhalter (10) zur Aufnahme des Sensors (1), mit einer Einführöffnung (13) zum Einführen des Sensors (1) in den Aufnahmeabschnitt (11) und mit Sicherungsmitteln (17), um den eingeführten Sensor (1) im Aufnahmeabschnitt (11) zu halten. Um eine besonders zuverlässige Montage des Sensors (1) sicherzustellen, sind die Einführöffnung (13) und der Befestigungsabschnitt an derselben Stirnseite (12) des Sensorhalters (10) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Sensorhalter, eine Befestigungsanordnung und ein Verfahren zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs der im Oberbegriff des Anspruchs 1, 8 bzw. 12 genannten Art.
  • Eine gattungsgemäße Befestigungsanordnung ist bereits aus der DE 196 01 987 A1 zur Befestigung eines Ultraschallsensors an einem Stoßfänger eines Fahrzeugs bekannt. Die bekannte Befestigungsanordnung umfasst einen Sensorhalter, der an seiner dem Stoßfänger zugewandten Stirnseite einen Befestigungsabschnitt zur Befestigung an einem Halteteil des Stoßfängers bildet. Die einander zugeordneten Ränder von Halteteil und Befestigungsabschnitt können dabei miteinander verschweißt, verklebt oder verrastet sein. Der Ultraschallsensor ist über eine zugehörige Einführöffnung in einem Aufnahmeabschnitt des Sensorhalters einführbar, die auf der vom Stoßfänger abgewandten Stirnseite angeordnet ist. Zur axialen Festlegung des Sensors im Sensorhalter ist eine Rastverbindung vorgesehen.
  • Bei der Montage wird zunächst der Sensorhalter am Halteteil des Stoßfängers montiert und anschließend der Sensor durch die Einführöffnung in den Aufnahmeabschnitt eingeführt. Dabei ist allerdings zu beachten, dass der Sensor ausreichend weit in den Halter ein geschoben wird, damit die Rastverbindung zwischen Halter und Sensor zuverlässig verrastet. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sensorhalter, eine Befestigungsanordnung und ein Verfahren zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs der im Oberbegriff des Anspruchs 1, 8 bzw. 12 genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass eine besonders zuverlässige Montage des Sensors sichergestellt wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, 8 bzw. 12 gelöst. Weitere die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestaltende Merkmale enthalten die Unteransprüche.
  • Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, dass der Sensor über eine Einführöffnung in den Sensorhalter eingeschoben wird, die auf derselben Stirnseite wie der Befestigungsabschnitt angeordnet ist. Die Montagerichtung des Sensors verläuft damit entgegengesetzt zur Montagerichtung des Sensorhalters, bei dessen Montage am Verkleidungsteil. Somit ist sichergestellt, dass der Sensor stets ausreichend weit axial in den Aufnahmeabschnitt des Sensoralters eingeführt ist und die Sicherungsmittel zur Festlegung des eingeführten Sensors zuverlässig gesichert sind.
  • Zur zuverlässigen Festlegung des Sensors im Sensorhalter können am Aufnahmeabschnitt des Sensorhalters umfangsseitig Rastmittel vorgesehen seien, die mit korrespondierenden Rastmitteln am Umfang des Sensors zusammenwirken.
  • Um die Montage noch weiter zu vereinfachen und den Sensor besonders sicher im Sensorhalter festzulegen, kann der Sensorhalter an seinem vom Verkleidungsteil abgewandten Endbereich einen Anschlag aufweisen, um den Einführweg des Sensors zu begrenzen.
  • Zur besonders einfachen Montage und Demontage des Sensorhalters können am Befestigungabschnitt Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung des Sensorhalters am Verkleidungsteil vorgesehen sein. Als lösbare Befestigungsmittel können dabei insbesondere korrespondierende Rastmittel an Sensorhalter und Verkleidungsteil vorgesehen sein. Vorteilhaft umfassen die Rastmittel eine am Sensorhalter angeordnete Rastaufnahme, die mit einem korrespondierenden Rastvorsprung am Verkleidungsteil zusammenwirkt. Zur besonders zuverlässigen Rastbefestigung kann die Rastaufnahme ringförmig ausgebildet sein und einen Hohlkanal zur Aufnahme des Rastvorsprungs begrenzen.
  • Der Rastvorsprung kann an einem Halteteil angeordnet sein, welches z. B. durch Klebung oder Schweißung mit dem Verkleidungsteil verbunden ist. Alternativ kann der Rastvorsprung auch einteilig mit dem Verkleidungsteil ausgebildet sein, z. B. durch Anspritzen an ein Verkleidungsteil aus Kunststoffmaterial.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert.
  • In der Darstellung zeigen jeweils in perspektivischer Schrägansicht:
  • 1 die Montage eines Ultraschallsensor an einem zugehörigen Sensorhalter,
  • 2 den Sensorhalter mit vormontiertem Ultraschallsensor,
  • 3 die Montage des Sensorhalters an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs und
  • 4 den am Verkleidungsteil montierten Sensorhalter.
  • Die 1 und 2 zeigen die Montage eines Sensors 1 an einem zugehörigen Sensorhalter 10. Der Sensor 1 ist als Ultraschallsensor ausgebildet und Bestandteil einer üblichen und daher nicht näher gezeigten Einparkhilfe eines Fahrzeugs. Im Einbauzustand ist der Sensor über nicht gezeigte elektrische Leitungen mit einem Steuergerät verbunden. An einem Endbereich weist der Ultraschallsensor 1 eine kreisförmige Membran 4 zum Aussenden und Empfangen von Ultraschallwellen auf.
  • Der Sensorhalter 10 ist einteilig vorzugsweise als Spritzgussteil aus Kunststoffmaterial hergestellt, weist insgesamt eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form auf und umfasst einen hülsenförmigen Befestigungsabschnitt 11, in welchen ein zylindrische Gehäuseabschnitt 2 des Ultraschallsensors 1 aufgenommen ist. Zum Einführen des Sensors 1 ist dabei an einer Stirnseite 12 des Sensorhalters 10 eine im Wesentlichen kreisförmige Einführöffnung 13 vorgesehen. Die Einführrichtung ist in 1 durch einen Pfeil A dargestellt. Zur axialen Festlegung des Sensors 1 im Sensorhalter 10 ragen vom zylindrischen Gehäuseabschnitt 2 des Ultraschallsensors 1 radial zwei einander gegenüberliegende Rastnasen 5 ab, die jeweils an einer zugehörigen Rastöffnung 18 des Sensorhalters 10 verrastet sind.
  • Vom zylindrischen Gehäuseabschnitt 2 des Sensors 1 ragt seitlich ein Steckerabschnitt 3 ab, welcher durch eine umfangsseitige Aussparung 14 aus dem Aufnahmeabschnitt 11 des Sensorhalters 10 herausgeführt ist. Um das Einführen des Sensors 1 samt Steckerabschnitt 3 zu ermöglichen, erstreckt sich die Aussparung 14 dabei bis zur Stirnseite 12 des Sensorhalters 10 und grenzt unmittelbar an die Einführöffnung 13 an. Auf der entgegen gesetzten, vom der Stirnseite 12 abgewandten Seite wird die Aussparung 14 durch einen Wandbereich des Sensorhalters 10 begrenzt, welcher ebenfalls den axialen Einführweg des Sensors 1 begrenzt.
  • Der Sensorhalter 10 weist an seiner zur Stirnseite 12 entgegengesetzten hinteren Stirnseite eine Öffnung auf. Alternativ könnte diese hintere Stirnseite aber auch teilweise oder vollständig durch einen Wandbereich des Sensorhalters 10 abgedeckt sein.
  • An der Stirnseite 12 mit der Einführöffnung 13 bildet der Sensorhalter 10 ferner einen Befestigungsabschnitt 15, welcher die Einführöffnung 13 begrenzt. Der Befestigungsabschnitt 15 umfasst eine ringförmige Rastaufnahme 16, die radial vom Sensorhalter 10 abragt und einen Hohlkanal 17 aufweist. Die Rastaufnahme ist kreisringförmig ausgebildet, erstreckt sich über den Umfang der Stirnseite 12 und ist lediglich im Bereich der Aussparung 14 unterbrochen, wobei der Hohlkanal 17 an der Aussparung 14 durch zugehörige Schottwände begrenzt ist.
  • Bei der Montage wird der Sensor 1 zunächst am Sensorhalter 10 vormontiert. Hierzu wird der Sensor 1 mit seiner zur Membran 4 entgegen gesetzten Rückseite 6 durch die Einführöffnung 13 axial in den Aufnahmeabschnitt 11 des Sensorhalters 10 eingeführt. Der Sensor 1 wird dabei soweit eingeschoben bis seine Rastnasen 5 an den korrespondierenden Rastöffnungen 18 des Sensorhalters 10 einrasten. Dabei läuft ein hinterer Wandbereich jeder Rastnase 5 am hinteren Lochrand der zugehörigen Rastöffnung 18 auf, die somit einen Anschlag zur Begrenzung des axialen Einführwegs bildet. Der Sensor 1 ist somit am Sensorhalter 10 vormontiert und kann zusammen mit diesem an einem zugehörigen Verkleidungsteil des Fahrzeugs montiert werden.
  • In den 3 und 4 ist die Montage des Sensorhalters 1 an einem zugehörigen Verkleidungsteil 20 des Fahrzeugs gezeigt, welches insbesondere durch einen Stoßfänger des Fahrzeugs gebildet ist. Das Verkleidungsteil 20 weist eine Durchtrittsöffnung 21 für die die Membran 4 des Sensors 1 auf. Auf der dem Fahrzeug zugewandten Innenseite des Verkleidungsteils 21 ist ein Halteteil 22 angeordnet, das mit einem plattenförmigen Befestigungsflansch 23 flächig auf der Innenseite des Verkleidungsteils 20 anliegt und mit diesem durch Klebung oder Schweißung verbunden ist. Alternativ könnte das Halteteil 22 auch einteilig an das Verkleidungsteil 20 aus Kunststoffmaterial angeformt sein, z. B. durch Anspritzen.
  • Das Halteteil 22 weist eine deckungsgleich zur Durchtrittsöffnung 21 angeordnete Durchtrittsöffnung 24 auf, an dessen Öffnungsrand ein ringförmiger Rastvorsprung 26 vorgesehen, welcher passgenau auf den Hohlkanal 17 der Rastaufnahme 16 des Sensorhalters 10 abgestimmt ist.
  • Bei der Montage wird der Sensorhalter 10 samt dem vormontierten Sensor 1 mit der Stirnseite 12 voran an das Halteteil 22 herangeführt, mit seiner Rastaufnahme 16 auf den Rastvorsprung 26 aufgesetzt und mit diesem verrastet. Die Montagerichtung B ist in 3 durch einen Pfeil dargestellt und verläuft entgegensetzt zur Montagerichtung A des Sensors 1 bei dessen Montage am Sensorhalter 10. Nach der Montage des Sensorhalters 10 am Verkleidungsteil 20 liegt der Sensor 1 mit seinem an die Membran angrenzenden Stirnbereich an der Innenseite des Halteteils 22 an, wobei ggf. ein elastisches Entkopplungsteil zwischengeschaltet sein kann. Die Membran 4 durchsetzt die Durchtrittsöffnung 21 und schließt mit ihrem Membranboden im Wesentlichen flächenbündig mit der Außenseite des Verkleidungsteils 20 ab.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19601987 A1 [0002]

Claims (12)

  1. Sensorhalter zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs, der an einer Stirnseite einen Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Sensorhalters am Verkleidungsteil aufweist, mit einem Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme des Sensors, mit einer Einführöffnung zum Einführen des Sensors in den Aufnahmeabschnitt und mit Sicherungsmitteln, um den eingeführten Sensor im Aufnahmeabschnitt zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführöffnung (13) und der Befestigungsabschnitt (15) an derselben Stirnseite (12) des Sensorhalters (10) angeordnet sind.
  2. Sensorhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Aufnahmeabschnitt (11) des Sensorhalters (10) umfangsseitig Rastmittel (18) vorgesehen sind, die zur Befestigung des eingeführten Sensors (1) mit korrespondierenden Rastmitteln (5) am Umfang des Sensors (1) zusammenwirken.
  3. Sensorhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorhalter (10) an seinem vom Befestigungsabschnitt (15) abgewandten Endbereich einen Anschlag aufweist, um den Einführweg des Sensors (1) zu begrenzen.
  4. Sensorhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Befestigungsabschnitt (15) Befestigungsmittel (Rastaufnahme 16) zur lösbaren Befestigung des Sensorhalters (1) am Verkleidungsteil (20) vorgesehen sind.
  5. Sensorhalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Befestigungsabschnitt (15) Rastmittel (Rastaufnahme 16) vorgesehen sind, um den Sensorhalter (10) am Verkleidungsteil (20) zu befestigen.
  6. Sensorhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel eine Rastaufnahme (16) umfassen, die mit wenigstens einem korrespondierenden Rastvorsprung (26) am Verkleidungsteil (20) zusammenwirkt.
  7. Sensorhalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastaufnahme (16) ringförmig ausgebildet ist und einen Hohlkanal (17) zur Aufnahme des Rastvorsprungs (26) begrenzt.
  8. Befestigungsanordnung zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs mit einem Sensorhalter, der an einer Stirnseite einen Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Sensorhalters am Verkleidungsteil aufweist, mit einem Aufnahmeabschnitt des Sensorhalters zur Aufnahme des Sensors, mit einer Einführöffnung zum Einführen des Sensors in den Aufnahmeabschnitt und mit Sicherungsmitteln, um den eingeführten Sensor im Aufnahmeabschnitt des Sensorhalters zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführöffnung (13) und der Befestigungsabschnitt (15) an derselben Stirnseite (12) des Sensorhalters (10) angeordnet sind.
  9. Befestigungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Befestigungsabschnitt (15) des Sensorhalters (10) und am Verkleidungsteil (20) korrespondierende Befestigungsmittel (16; 26) zur lösbaren Befestigung des Sensorhalters (10) am Verkleidungsteil (20) vorgesehen sind.
  10. Befestigungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungsmittel korrespondierende Rastmittel (16; 26) an Sensorhalter (10) und Verkleidungsteil (20) vorgesehen sind.
  11. Befestigungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel eine Rastaufnahme (16) umfassen, die mit wenigstens einem korrespondierenden Rastvorsprung (26) am Verkleidungsteil (20) zusammenwirkt.
  12. Verfahren zur Befestigung eines Sensors an einem Verkleidungsteil eines Fahrzeugs mit den Schritten: Befestigung eines an einer Stirnseite des Sensorhalters angeordneten Befestigungsabschnitts am Verkleidungsteil, Einführen des Sensors in einen Aufnahmeabschnitt des Sensorhalters durch eine zugehörige Einführöffnung und Sicherung des eingeführten Sensors im Aufnahmeabschnitt über zugehörige Sicherungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (1) vor der Montage des Sensorhalters (10) am Verkleidungsteil (20) durch die an derselben Stirnseite (12) wie der Befestigungsabschnitt (15) angeordnete Einführöffnung (13) in den Aufnahmeabschnitt (11) des Sensorhalters (10) eingeführt und der Sensorhalter (10) in einem nachfolgenden Schritt samt eingeführtem Sensor (1) am Verkleidungsteil (20) befestigt wird.
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