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Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Außenverkleidungselement für ein Fahrzeug und zumindest einem Sensor, welcher an dem Außenverkleidungselement positioniert ist, wobei der Sensor im Bereich einer Aussparung im Außenverkleidungselement und zur Detektion durch die Aussparung angeordnet ist, und die Aussparung durch eine die Detektionsfunktion des Sensors nicht beeinträchtigende Abdeckung bedeckt ist, wobei die Abdeckung zumindest abschnittsweise an einer Außenseite des Außenverkleidungselements angeordnet ist und dabei die Aussparung vollständig abdeckt. Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug mit einer solchen Anordnung. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen einer Anordnung mit einem Außenverkleidungselement.
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Es ist bekannt, dass in den vorderen bzw. hinteren Stoßfängern eines Kraftfahrzeugs Ultraschallsensoren angebracht sein können. Mit ihnen lässt sich die Umgebung eines Fahrzeugs erfassen, wobei die detektierten Umgebungsinformationen beispielsweise einer Fahrerassistenzeinrichtung zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere können solche Sensoren Teil eines Parkassistenzsystems sein, das einen Parkvorgang zumindest unterstützt.
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Derartige Ultraschallsensoren sind in der Regel so in dem Stoßfänger verbaut, dass sie außenseitig sichtbar sind. Die Ultraschallsensoren sind üblicherweise in der Farbe des Stoßfängers lackiert. Dennoch sind die bei den herkömmlichen Ultraschallsensoren erforderlichen Schwingungsentkopplungsringe üblicherweise schwarz eingefärbt und damit außenseitig sichtbar.
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Es gibt heute auch Kraftfahrzeuge, bei denen die Ultraschallsensoren in der Zierleiste eines Stoßfängers eingebaut sind. Diese Zierleisten sind häufig auch ein gewolltes Designelement am Auto, um Konturen oder farbige Abstufungen zu erzielen. Die Zierleisten können dabei so ausgebildet sein, dass sie Löcher aufweisen, in die die Ultraschallsensoren einbringbar sind. Ist ein Einsatz von Ultraschallsensoren nicht gewünscht, sind Zierleisten ohne diese Löcher ausgebildet.
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Die
DE 10 2006 038 598 A1 beschreibt einen Ultraschallsensor, dessen piezoelektrischer Wandler an einer dünnwandigen Rückseite eines Außenverkleidungselements, z. B. eines Stoßfängers oder einer Zierleiste, angebracht ist. Der dünnwandige Bereich hat eine Dicke von ca. 1 mm und erlaubt die Abstrahlung von Ultraschall, welcher von dem piezoelektrischen Wandler erzeugt wird, in den Außenraum. Zusätzlich ist auch ein starrer Aluminiumring vorgesehen, der konzentrisch um den dünnwandigen Bereich herum verläuft und dazu gedacht ist, die Ausbreitung von Schwingungen zu unterbinden.
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Aus der
EP 2 031 580 A1 ist ein Ultraschallsensor bekannt, dessen Membran durch einen Teilbereich eines Trägerelements, z. B. eines Stoßfängers, gebildet ist. Dieser Teilbereich ist dabei vom restlichen Trägerelement durch einen Verdünnungsbereich getrennt, durch den die Schwingung der Membran ermöglicht wird. Dieser Verdünnungsbereich ist wiederum von dem restlichen Trägerelement durch ein Dämpfungselement dahingehend entkoppelt, dass die Übertragung von Schwingungen reduziert wird.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung mit einem Außenverkleidungselement für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug mit einer derartigen Anordnung, als auch ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Anordnung zu schaffen, mit welcher bzw. mit welchem eine vereinfachte Abdeckung des Sensors möglich ist, wobei die Abdeckung einen Sichtschutz für den Sensor bereitstellt.
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Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung, welche die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist, ein Fahrzeug, welches die Merkmale des Patentanspruchs 11 aufweist, sowie ein Verfahren, welches die Merkmale des Patentanspruchs 12 aufweist, gelöst.
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Eine erfindungsgemäße Anordnung umfasst ein Außenverkleidungselement für ein Fahrzeug sowie zumindest einen Sensor. Der Sensor ist dabei im Außenverkleidungselement so positioniert, dass er im Bereich einer Aussparung im Außenverkleidungselement angeordnet ist. Er ist dabei ferner so positioniert, dass er eine Detektion durch die Aussparung hindurch durchführen kann. Die Aussparung ist durch eine die Detektionsfunktion des Sensors nicht beeinträchtigende Abdeckung bedeckt. Diese Abdeckung ist zumindest abschnittsweise an einer Außenseite des Außenverkleidungselements angeordnet und deckt dabei die Aussparung vollständig ab.
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Der Sensor ist also insbesondere so positioniert, dass er Signale durch die Aussparung und deren Abdeckung senden und empfangen kann. Die Abdeckung beeinträchtigt dabei die Detektionsfunktion des Sensors nicht oder nur unwesentlich. Das Senden und Empfangen von Signalen wird also im Hinblick auf die Signalstärke nicht wesentlich beeinträchtigt. Die Funktionalität des Sensors bleibt trotz der Abdeckung im Wesentlichen unverändert bestehen, so dass der Sensor insbesondere weiterhin dazu geeignet ist, aussagekräftige Informationen zu liefern. Erfindungsgemäß ist hierbei die Abdeckung mit dem Außenverkleidungselement zumindest teilweise durch Spritzgießen stoffschlüssig verbunden. Die Abdeckung kann also insbesondere im Spritzgussverfahren einfach und unkompliziert mit dem Material des Außenverkleidungselements innig verbunden werden. Die Anbringung der Abdeckung oberhalb des Sensors gestaltet sich so sehr einfach. Durch die Abdeckung ist dann eine Verblendung für den Sensor geschaffen bzw. ein Sichtschutz hergestellt. Der Sensor wird effektiv vor Verschmutzung und Verschleiß geschützt, so dass er stets sicher betrieben werden kann und eine lange Lebensdauer aufweist.
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Vorzugsweise ist die Abdeckung einstückig ausgebildet und deckt zumindest zwei Aussparungen vollständig ab. In jeder der abgedeckten Aussparungen kann insbesondere ein Sensor angeordnet sein. Eine so ausgebildete Abdeckung kann dann insbesondere mehrere Sensoren gleichzeitig abdecken, ohne dass hierfür mehrere einzelne Abdeckungen erforderlich wären. Die Abdeckung kann insbesondere als durchgängiges Band ausgebildet sein, welches über die einzelnen Aussparungen des Außenverkleidungselements gelegt und durch Spritzgießen an diesem sicher befestigt ist. Diese Ausführungsform erlaubt eine kostengünstige Herstellung der Abdeckung sowie deren einfache Montage. Durch die einstückige Ausbildung ist eine einheitliche, beruhigte und ansprechende Außenfront des Außenverkleidungselements geschaffen. Eine geringe Anzahl an Nahtstellen verhindert zuverlässig das Eindringen von Schmutz und Wasser.
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Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Abdeckung nur mit einer derart größeren Fläche als die Aussparung ausgebildet ist, so dass die Abdeckung nur in einem kleinen Randbereich um die Aussparung herum auf der Außenseite des Außenverkleidungselements angeordnet ist. Die Abdeckung ist dann nicht mehr großflächig auf dem Außenverkleidungselement angebracht, sondern nur noch in einem ganz kleinen, minimalen Randbereich um die Aussparung dort positioniert. Insbesondere kann die Abdeckung dann so ausgebildet sein, dass sie nur noch eine einzige Aussparung abdeckt. Für die Abdeckung mehrer Aussparungen sind dann insbesondere mehrere verschiedene Abdeckungen erforderlich. Der für die Abdeckung erforderliche Materialeinsatz kann so erheblich reduziert werden. Gleichzeitig ist der Montageaufwand für die Abdeckungen gering. Trotzdem kann eine sichere und vollständige Abdeckung der jeweils in den Aussparungen sitzenden Sensoren erreicht werden. Sind in dem Außenverkleidungselement mehrere Aussparungen vorgesehen und ist eine der Abdeckungen der Aussparungen defekt, so muss nur diese eine Abdeckung ausgetauscht werden. Damit ergibt sich eine sehr einfache Ersatzteillösung.
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Vorzugsweise ist bei dieser Ausführungsform die Abdeckung so ausgebildet, dass sie zumindest abschnittsweise innerhalb des Randbereichs um einen von 0° verschiedenen Winkel in das Außenverkleidungselement hineinverläuft. Das Winkelmaß bezieht sich hierbei relativ zur Abdeckung innerhalb bzw. oberhalb des Bereichs der Aussparung. Insbesondere kann die Abdeckung oberhalb der Aussparung im Wesentlichen parallel zum Außenverkleidungselement verlaufen. Im Randbereich, welcher die Aussparung unmittelbar umgibt, kann die Abdeckung dann abknicken und so ausgebildet sein, dass sie in den Wandbereich des Außenverkleidungselements eindringt. Die Abdeckung kann dann insbesondere kappenförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise beträgt der hierbei auftretende Abknickwinkel etwa 90°. Das Abknicken der Abdeckung erlaubt deren sichere Verankerung im Außenverkleidungselement. Die Fläche, über die der Stoffschluss hergestellt werden kann, kann dadurch vergrößert werden. Der in der Aussparung liegende Sensor kann hierdurch besonders sicher abgedeckt werden. Auch mit zunehmendem Alter des Außenverkleidungselements ist sichergestellt, dass die Abdeckung die Aussparung umfassend vom Außenraum trennt. Das Einarbeiten der Abdeckung in das Außenverkleidungselement im Rahmen des Spritzgussverfahrens wird erleichtert.
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Vorzugsweise ist die Abdeckung durch Hinterspritzen im Außenverkleidungselement an dessen Außenseite zumindest um die Aussparung herum so eingebettet, dass die Außenseite der Abdeckung mit der Außenseite des Außenverkleidungselements zumindest teilweise bündig abschließt. Besonders bevorzugt ist es hierbei, wenn die Außenseite der Abdeckung mit der Außenseite des Außenverkleidungselements zumindest im unmittelbaren Bereich des Außenverkleidungselements um einen Einbettungsbereich herum zumindest teilweise bündig abschließt. Es ergibt sich dann ein geometrisch stufenloser Eindruck des Außenverkleidungselements, aus dem die Abdeckung nicht mehr hervorragt. Die Außenseite des Außenverkleidungselements erscheint dann glatt bzw. flach. Das Fehlen von störenden Kanten vermeidet dann auch das Absetzen von Schmutz. Zudem wird die passgenaue Positionierung der Abdeckung im Außenverkleidungselement erleichtert. Damit ist sichergestellt, dass die Abdeckung am Außenverkleidungselement an der richtigen, für sie vorgesehenen Position, angebracht ist.
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Vorzugsweise ist die Abdeckung schwingbeweglich ausgebildet, und zwar insbesondere in einem Frequenzbereich des Ultraschalls. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass ein unter Verwendung von Schall arbeitender Sensor beim Aussenden bzw. Empfangen von Schallsignalen nicht beeinträchtigt wird. Die Abdeckung leitet den Schall nahezu ungestört weiter. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Sensor als Ultraschallsensor ausgebildet ist.
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Vorzugsweise umfasst die Abdeckung eine flexible Folie. Diese Folie kann insbesondere aus einem anderen Material als das Außenverkleidungselement ausgebildet sein. Die Folie kann insbesondere aus einem Kunststoff ausgebildet sein. Die Folie kann mit einem Haftvermittler (Primer) beschichtet sein, durch den das Material des Außenverkleidungselements anhaften kann. Eine flexible Folie ist besonders einfach zu verarbeiten. Beispielsweise kann eine in Form und Dicke feststehende Folie in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt werden. Im Rahmen des Spritzgussverfahrens kann dann das Außenverkleidungselement hergestellt werden, wobei sich dessen Material innig mit dem Material der flexiblen Folie verbindet. Die flexible Folie kann beispielsweise von dem Material des Außenverkleidungselements bereichsweise umspritzt bzw. hinterspritzt werden. Dabei ist es auch möglich, dass das Material der flexiblen Folie selbst aufschmilzt. Durch ein temperaturbedingtes Anlösen des Folienmaterials kann der Stoffschluss zum Außenverkleidungselement besonders gut bewirkt werden. Die Verarbeitung der flexiblen Folie ist dann besonders aufwandsarm möglich.
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Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Abdeckung und die Außenseite des Außenverkleidungselements mit einer Farblackschicht bedeckt sind. Das Außenverkleidungselement ist dabei zumindest um die Abdeckung herum mit der Farblackschicht bedeckt. Insbesondere kann die Abdeckung mit einer Farbe überlackiert werden, mit welcher bereits die übrige Außenseite des Außenverkleidungselements lackiert ist. Diese besonders bevorzugte Ausführungsform erlaubt es, die Abdeckung vor Verschleiß zu schützen und dabei eine beruhigte und gleichmäßige optische Außengestaltung des Außenverkleidungselements zu erreichen. Insbesondere sind die in den Aussparungen angebrachten Sensoren von außen nicht mehr sichtbar. Das Außenverkleidungselement stellt sich einem Betrachter dann so dar, als wäre es ohne die Aussparungen mit den Sensoren ausgebildet.
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Vorzugsweise ist der Sensor an die Abdeckung angeklebt. Beispielsweise kann auf einem Membrantopf des Sensors ein Klebepad angebracht sein, durch welches bei rückseitigem Andrücken gegen die Abdeckung an der durch die Abdeckung gebildeten Innenwand der Aussparung ein Stoffschluss bewirkt wird. Dies erlaubt eine sichere Befestigung des Sensors innerhalb der Aussparung und ermöglicht gegebenenfalls eine gleichmäßige und konstante Schwingungsübertragung bei der Abgabe bzw. der Detektion von Schallsignalen. Das Klebepad kann mit einer Klebeschicht ausgebildet sein, welche einen permanenten Stoffschluss sicherstellt und ein zerstörungsfreies Lösen des Sensors von der Abdeckung verhindert. Vorzugsweise kann das Klebepad jedoch auch wiederablösbar ausgebildet sein, so dass ein einfacher und zerstörungsfreier Austausch von Sensoren möglich ist.
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Vorzugsweise handelt es sich bei dem Außenverkleidungselement um einen Stoßfänger. Das Außenverkleidungselement kann jedoch auch eine Teilkomponente eines Stoßfängers, nämlich zum Beispiel einer Zierleiste, sein. Eine solche Zierleiste kann insbesondere vom Stoßfänger abnehmbar ausgebildet sein. Diese Ausführungsform ist besonders dann vorteilhaft, wenn der Sensor Teil einer Fahrerassistenzeinrichtung, z. B. eines Parkassistenzsystems, ist und zur Erfassung der Umgebung des Fahrzeuges ausgebildet ist. Er ist dann an einer zur Überwachung des Einparkvorgangs optimalen Stelle angebracht. Viele ältere Fahrzeuge besitzen kein Parkassistenzsystem, jedoch meist eine Zierleiste am Stoßfänger. Ist die Zierleiste beispielsweise abnehmbar ausgebildet, so lässt sich die alte Zierleiste einfach und unkompliziert durch eine neue Zierleiste ersetzen, welche Bestandteil einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung ist. Damit kann das Fahrzeug aufwandsarm mit Sensoren nachgerüstet werden, wobei der optische Gesamteindruck unverändert bleibt. Im Falle, dass ein Sensor defekt ist, lässt sich die Zierleiste leicht abnehmen, so dass der Sensor unkompliziert ausgewechselt werden kann. Es wird eine einfache Vormontage der Sensoren in der Zierleiste ermöglicht.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst eine erfindungsgemäße Anordnung. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um einen Kraftwagen handeln. Die Anordnung kann insbesondere einen Stoßfänger und/oder eine Zierleiste umfassen.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Herstellen einer Anordnung mit einem Außenverkleidungselement für ein Fahrzeug und zumindest einem Sensor, bei welchem in dem Außenverkleidungselement eine Aussparung ausgebildet wird, durch welche der an dem Außenverkleidungselement positionierte und im Bereich der Aussparung angeordnete Sensor eine Detektion durchführen kann, und die Aussparung durch eine die Detektionsfunktion des Sensors nicht beeinträchtigende Abdeckung abgedeckt wird, wobei die Abdeckung zumindest abschnittsweise an einer Außenseite des Außenverkleidungselements angeordnet wird und dabei die Aussparung vollständig abdeckt. Erfindungsgemäß wird die Abdeckung mit dem Außenverkleidungselement zumindest teilweise durch Spritzgießen stoffschlüssig verbunden. Insbesondere kann die Abdeckung in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt werden und dann von dem Material des Außenverkleidungselements umspritzt werden. Dabei kann die Abdeckung angelöst werden und sich innig mit dem Material des Außenverkleidungselements verbinden. Das Verfahren eignet sich insbesondere dann, wenn das Außenverkleidungselement und/oder die Abdeckung aus einem Kunststoff ausgebildet sind. Ein Vorteil besteht darin, dass die großen und teuren Spritzgusswerkzeuge nur geringfügig geändert werden müssen. In dem Bereich, wo die Abdeckung eingespritzt werden soll, kann die Abdeckung während des Spritzens durch Unterdruck festgehalten werden. Die Abdeckung kann dabei zwischen zwei Formhälften eines Spritzwerkzeugs gelegt werden, wobei die eine Formhälfte für die Ausbildung der Außenseite des Außenverkleidungselements dient, während die andere Hälfte für die Ausbildung der Innenseite des Stoßfängers bereitgestellt wird. Die Formhälfte für die Ausbildung der Innenseite des Stoßfängers kann einen bolzenartig geformten Teilbereich umfassen, welcher für Ausbildung einer einen Wandler aufnehmenden Ausnehmung ausgebildet sein kann. Dieser als Bolzen ausgebildete Bereich kann während des Spritzgießens die Abdeckung gegen die andere Formhälfte drücken. Die Werkzeugkosten werden hierbei gering gehalten. Die Prozesszeit bleibt weitestgehend unverändert gegenüber einem Herstellungsverfahren für ein Außenverkleidungselement ohne die Abdeckung.
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Die für die erfindungsgemäße Anordnung vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Fahrzeug sowie das erfindungsgemäße Verfahren.
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Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen als auch die in der Figurenbeschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Heck eines Kraftwagens;
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2A eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung mit einem Stoßfänger und einer Zierleiste;
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2B eine schematische Querschnittsdarstellung einer Zierleiste;
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3A eine schematische perspektivische Darstellung eines Stoßfängers mit einer Abdeckung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
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3B eine schematische Querschnittsdarstellung eines Stoßfängers mit einer Abdeckung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
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3C eine schematische Querschnittsdarstellung eines Stoßfängers mit einer Abdeckung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
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3D eine schematische Querschnittsdarstellung eines Stoßfängers mit einer Abdeckung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
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4 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Stoßfängers mit einem Ultraschallsensor und einer Abdeckung gemäß 3B; und
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5 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ultraschallsensors mit einem Klebepad.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt das Heck eines Kraftwagens 1, dessen unteres Karosserieteil durch einen Stoßfänger 2 abgeschlossen wird. An dem Stoßfänger 2 befindet sich eine Zierleiste 3.
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Der Stoßfänger 2 ist in der 2A nochmals schematisch dargestellt. Wie in 1 blickt man auch in 2A auf die Außenseiten 9 des Stoßfängers 2 bzw. der Zierleiste 3. In der Zierleiste 3 sind im Ausführungsbeispiel sechs Ultraschallsensoren 4a bis 4f angeordnet.
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Durch die strichlierte Andeutung der Ultraschallsensoren 4a bis 4f soll verdeutlicht werden, dass bei einer Betrachtung der Außenseiten 9 des Stoßfängers 2 bzw. der Zierleiste 3 diese Sensoren 4a bis 4f nicht zu erkennen sind. Sowohl die Anzahl als auch die Position der Ultraschallsensoren 4a bis 4f ist lediglich beispielhaft. Die durch die Ultraschallsensoren 4a bis 4f detektierten Informationen über die Umgebung des Kraftwagens 1 werden im Ausführungsbeispiel einer Fahrerassistenzeinrichtung, wie beispielsweise einem Parkassistenzsystem, bereitgestellt. Der Stoßfänger 2 mit der Zierleiste 3 sowie den Ultraschallsensoren 4a bis 4f sind Teil einer Anordnung 5.
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Die Zierleiste 3 ist auf dem Stoßfänger 2 über Rastelemente 7 abnehmbar angeordnet. Wie der 2B zu entnehmen ist, befinden sich in der Zierleiste 3 drei exemplarisch angedeutete Aussparungen 6a bis 6c. In jeder der Aussparungen 6a bis 6c ist jeweils ein Ultraschallsensor 4 angeordnet. Die Aussparungen 6a bis 6c sind als durchgängige Löcher ausgebildet, welche an der Außenseite 9 der Zierleiste 3 durch eine oder mehrere Abdeckungen 8 abgedeckt werden.
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Die 3A bis 3D zeigen vier verschiedene Ausführungsformen für die Abdeckung 8.
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In 3A ist die Abdeckung 8 als Folienstreifen ausgebildet, welcher bei der Herstellung der Anordnung 5 in ein geeignetes Spritzgusswerkzeug für den Stoßfänger 2 eingelegt und mittels Stempeln und/oder Vakuum beim Spritzen in Position gehalten wird. Die Abdeckung 8 in Form des Folienstreifens spannt sich über nahezu die gesamte Länge des Stoßfängers 2 und deckt dabei alle Ultraschallsensoren 4a bis 4f ab. Alle Aussparungen 6 sind folglich durch ein und dieselbe Abdeckung 8 abgedeckt.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3B wird dagegen jede einzelne Aussparung 6 durch eine einzelne, jeweils zugeordnete Abdeckung 8 abgedeckt. Die Abdeckung 8 ist hierbei ebenfalls als Folie ausgebildet. Diese wird plan auf eine Formhälfte eines Spritzwerkzeugs, welche für die Ausbildung der Außenseite des Stoßfängers 2 dient, aufgelegt. Mit ihrer anderen Seite liegt sie ebenfalls plan auf einer Formhälfte eines Spritzwerkzeugs auf, welches für die Ausbildung der Innenseite des Stoßfängers 2 gedacht ist. Während des Spritzvorgangs befinden sich die beiden Formhälften des Spritzwerkzeugs in einer relativen Solllage zueinander und halten dabei die Folie. In dieser Solllage ergeben sich zwischen den Formhälften Ausnehmungen, welche die gewünschte geometrische Form des zu bildenden Stoßfängers 2 festlegen. In sie wird im Rahmen des Spritzgussverfahrens Kunststoff eingespritzt, wobei die Folie um- und hinterspritzt wird. Die Abdeckung 8 wird dabei passgenau in den Stoßfänger 2 eingespritzt, wobei nach Beendigung des Einspritzvorgangs die Außenseite 22 der Abdeckung 8 bündig mit der Außenseite 9 des Stoßfängers 2 zumindest im Bereich der Einbettung 11 abschließt. Der Großteil der Abdeckung 8 verschließt die Aussparung 6.
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Es wird also an der Position der Aussparung 6 (und damit an der Position eines Ultraschallsensors 4) eine Abdeckung 8 in Form einer Folienscheibe beim Spritzgießen stoffschlüssig mit dem Stoßfänger 2 verbunden.
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Das Ausführungsbeispiel der 3C stellt eine Erweiterung bzw. Abwandlung des Ausführungsbeispiels der 3B dar. Zusätzlich zum Ausführungsbeispiel der 3B ist nämlich der Stoßfänger 2 und die Abdeckung 8 an seiner bzw. ihrer Außenseite 9 bzw. 22 mit einer Farblackschicht 12 bedeckt. Insbesondere ist die Abdeckung 8 an ihrer Außenseite 22 vollständig von der Farblackschicht 12 bedeckt. Im Ausführungsbeispiel ist die Farblackschicht 12 zudem stufenlos ausgebildet. Insbesondere kann hier ein Lackieren des Ultraschallsensors 4 in der Farbe des Kraftwagens 1 entfallen, da er von der Abdeckung 8 abgedeckt ist, welche durch die Farblackschicht 12 bereits die Kraftwagenfarbe besitzt.
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Im Ausführungsbeispiel der 3D ist die Abdeckung 8 in einem sehr schmalen Randbereich 10 abgewinkelt ausgebildet und verläuft von der Außenseite 9 weg in den Stoßfänger 2 hinein. Hierbei verläuft die Abdeckung 8 innerhalb des Bereichs der Aussparung 6 parallel zu einer Achse A2. Im Randbereich 10 verläuft die Abdeckung 8 dagegen zumindest abschnittsweise parallel zu einer Achse A1. Die Achsen A1 und A2 schließen miteinander einen Winkel a ein, welcher im Ausführungsbeispiel 90° beträgt. Die Abdeckung 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Folienkappe ausgebildet, welche beim Spritzgießen im Randbereich 10 angelöst wird und sich dabei mit dem Kunststoffmaterial des Stoßfängers 2 stoffschlüssig verbindet.
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In 4 ist nun auch der Ultraschallsensor 4 der Anordnung 5 explizit dargestellt. Exemplarisch ist die Form einer Abdeckung 8 gewählt, wie sie bereits in 3B diskutiert wurde. Die Anordnung 5 der 4 kann jedoch mit einer beliebigen Abdeckung 8 oder einer beliebigen Kombination von Abdeckungen 8 der 3A bis 3D ausgeführt werden.
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Der Ultraschallsensor 4 umfasst ein Wandlergehäuse 13 mit einem Stecker 14 sowie einer Membran 15. Die Membran 15 ist dazu ausgebildet, Ultraschall zu erzeugen, welcher zumindest senkrecht zur Außenseite 9 bzw. 22 abgestrahlt werden kann. Der Sensor 4 ist abschnittsweise in der Aussparung 6 angeordnet, nämlich mit seiner Membran 15. Um die Schwingungen der Membran 15 vom Stoßfänger 2 mechanisch zu entkoppeln, befindet sich in der Aussparung 6 auch ein Entkopplungsring 19, welcher die Membran 15 umschließt und sie auf diese Weise abkoppelt. Die Membran 15 ist über ein Klebepad 16 stoffschlüssig an die Abdeckung 8 angebracht. Sie kann so besonders gut den Ultraschall auf die Abdeckung 8 übertragen. Der Ultraschallsensor 4 wird zumindest über ein Rastelement 20 in einem Halter 18 gehalten. Der aus Kunststoff gefertigte Halter 18 ist über ein weiteres Klebepad 17 auf der Innenwand des Stoßfängers 2 angebracht. Durch die dünnwandige Ausgestaltung der Abdeckung 8 in Form einer Folie kann der Ultraschallsensor 4 problemlos Ultraschall abgeben und detektieren.
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5 zeigt nochmals den Ultraschallsensor der 4, wobei dieser noch nicht in seine Position am Stoßfänger 2 gemäß 4 eingesetzt ist. Auf dem doppelseitigen Klebepad 16, welches auf der Oberseite der Membran 15 angebracht ist, befindet sich noch eine Schutzfolie 21. Bei Montage des Ultraschallsensors 4 in die Ausgestaltung gemäß 4 wird die Schutzfolie 21 vom Klebepad 16 abgezogen, so dass eine Klebeverbindung mit der Abdeckung 8 und damit eine ideale Schalldruckübertragung ermöglicht wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006038598 A1 [0005]
- EP 2031580 A1 [0006]
