DE102012017843B4

DE102012017843B4 - Träger zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements

Info

Publication number: DE102012017843B4
Application number: DE102012017843.3A
Authority: DE
Inventors: Holger Würstlein; Uwe Schilling; Davor Pavlic; Anton Gigul; Florian Pirchheim
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2012-02-25
Filing date: 2012-09-08
Publication date: 2024-07-25
Anticipated expiration: 2032-09-09
Also published as: DE102012017843A1

Abstract

Träger (1) zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements an einem Kraftfahrzeug,- mit einem Grundkörper (2) und- mit einem oder mehreren Halteelementen (3a,3b) zur Halterung des Bauelements, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) flexibel an einen Bauraum des Kraftfahrzeugs anpassbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Träger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements an einem Kraftfahrzeug.
Im Zuge der fortschreitenden Entwicklung mechatronischer Systeme für Kraftfahrzeuge werden vermehrt elektronische Komponenten in Kraftfahrzeugen verbaut. Solche Systeme, beispielsweise ein gestengesteuertes Türöffnungssystem, detektieren u. a. berührungslos die Annäherung einer Person und erkennen aus einem korrespondierenden Sensorsignal eine Absicht, beispielsweise eine Fahrzeugtür zu öffnen. Verfügt die Person über die Berechtigung, die Tür zu öffnen - in Form des von der Person mitgeführten Funkschlüssels - entriegelt und öffnet das System die Tür.
Zur Detektion der Annäherung und zur Bewegungserkennung wird üblicherweise ein Sensorsystem eingesetzt, das nahe der Fahrzeugaußenhaut verbaut ist. Oft handelt es sich dabei um einen oder mehrere kapazitive Näherungssensoren. Zur Halterung solcher Sensorsysteme an der Fahrzeugkarosserie werden meist speziell angepasste starre Trägerelemente verwendet, die speziell an den jeweiligen individuellen Fahrzeugtyp angepasst sind. Diese Trägerelemente werden üblicherweise vor einer Montage in dem Fahrzeug mit den Sensoren und der zugehörigen Auswerteelektronik bestückt und anschließend als Baugruppe beispielsweise in der Fahrzeugtür fixiert. Ein solches System ist beispielsweise aus DE 10 2009 033 737 A1 bekannt. Hierin wird eine Vorrichtung zur Anordnung von Sensoren in einem Kraftfahrzeug angegeben, wobei ein flächiger Trägerkörper zur Halterung der Sensoren dient. Nachdem für jeden Montageort, Fahrzeugtür, Heckklappe etc., ein speziell angepasstes Trägerelement nötig ist, ist nachteiligerweise die Variantenvielfalt dieser Trägerelemente besonders hoch.
Wiederum andere aus der Kraftfahrzeugtechnik bekannte Verbindungselemente zur Halterung von Bauelementen oder auch von Verkleidungselementen, beispielsweise einer Türinnenverkleidung, sind sogenannte Klipse. Hierbei handelt es sich um einzelne Verbindungselemente, meist zu Herstellung einer Schnappverbindung. Die Klipse sind allerdings regelmäßig an dem Karosserieelement an vorgegebenen Montagepositionen fixiert. Meist werden sie dabei in einem speziell geformten Loch eingerastet oder in einem Halteschuh mit ihrem T-förmigen Kopf eingeschoben. Dadurch sind nachteiligerweise wiederum die Montagepositionen vorgegeben bzw. diese Montagepositionen müssen bei der Fertigung des Karosserieelements bereits mit berücksichtigt und mit den Halteschuhen etc. versehen werden.
Ein Träger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus DE 10 2006 049 115 A1 bekannt. Dieser Träger dient zur Halterung eines Drucksensors eines Kollisions-Detektionsgeräts an einer Innenkonsole einer Fahrzeugtür. Um zu vermeiden, dass Vibrationen und Schläge der Innenkonsole auf den Drucksensor übertragen werden, ist der Träger als stoßabsorbierendes Teil ausgebildet.
Aus DE 195 28 474 A1 ist eine Haltevorrichtung zur Halterung eines Ultraschallwandlers an dem Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Haltevorrichtung umfasst eine Spiralfeder, mit der der Ultraschallsensor in einem vorgegebenen Abstand zu dem Stoßfänger gehalten wird. Durch die vorgespannte Halterung des Ultraschallwandlers werden Klappergeräusche vermieden.
DE 10 2009 033 737 A1 offenbart eine Anordnung einer Sensoreinrichtung mit wenigstens einem Sensor für eine berührungslose Betätigung wenigstens eines beweglichen Teils eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Klappe eines Kraftfahrzeugs. Der Sensor ist hierbei formschlüssig und/oder kraftschlüssig an einem Trägerkörper am Kraftfahrzeug angeordnet.
DE 197 58 075 C2 offenbart eine Anordnung zur Befestigung eines Sensors an einer bevorzugt aus Kunststoff gebildeten Platte eines Kraftfahrzeugs. An dem Kunststoffteil ist ein Befestigungsansatz einstückig angegossen. Eine Aufnahmehülse für den Sensor ist auf den Ansatz aufgesteckt. Bei der bekannten Anordnung ist an mindestens einer geeigneten Verbindungsstelle die Aufnahmehülse unmittelbar mit dem Befestigungsansatz verbunden, vorzugsweise durch eine nicht lösbare Verbindung, insbesondere Schweißen.
DE 199 39 747 A1 lehrt schließlich eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung von Ultraschallwandlern an einem Fahrzeugteil, insbesondere an einem Stoßfänger. Die Befestigungsvorrichtung umfasst eine den Ultraschallwandler haltende Halterung und einen an dem Fahrzeugteil zur Aufnahme der Halterung vorgesehenen Aufnahmeabschnitt, wobei die Halterung ein Halteteil zur Aufnahme des Ultraschallwandlers aufweist. Der Aufnahmeabschnitt weist einen Halteteildurchbruch zur Aufnahme des Halteteils auf. Das Halteteil ist wiederum von einem Haltering umgeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach handhabbare und flexibel einsetzbare Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements an einem Kraftfahrzeug anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Träger zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements an einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruch 1. Vorteilhafte und teils für sich erfinderische Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.
Der Träger umfasst einen Grundkörper, der nachgiebig ist oder der in sonstiger Weise flexibel an einen Bauraum des Kraftfahrzeugs anpassbar ist, sowie ein oder mehrere Halteelemente zur (insbesondere lösbaren) Halterung des elektrischen oder elektronischen Bauelements. Das oder jedes Halteelement ist dabei vorzugsweise an dem Grundkörper angeformt.
Aufgrund der flexiblen Anpassbarkeit des Grundkörpers kann der Träger in unterschiedlichen Bauräumen - beispielsweise von unterschiedlichen Kraftfahrzeugmodellen oder deren Ausstattungsvarianten - eingesetzt werden. Mit anderen Worten kann der Träger an Bauraumvorgaben (beispielsweise die räumliche Ausdehnung und die Oberflächentopographie eines Bauraums) im Kraftfahrzeug angeglichen werden. Vorteilhafterweise ist dadurch ein hoher Vorfertigungsgrad möglich, da der Träger in einer Vielzahl von Bauräumen, beispielsweise Front- oder Heckschürzen oder Türmodulen, von unterschiedlichen Kraftfahrzeugmodellen oder unterschiedlichen Ausstattungsvarianten eines Kraftfahrzeugmodells eingesetzt werden kann.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird die Anpassbarkeit des Trägers insbesondere dadurch erreicht, dass der Grundkörper nachgiebig, d.h. besonders dehnbar und/oder verbiegbar, ausgeführt ist, so dass der gesamte Grundkörper an den Bauraum des Kraftfahrzeugs angeglichen, insbesondere angelegt werden kann. Durch die Nachgiebigkeit des Grundkörpers kann der Träger besonders einfach (insbesondere während der Montage) an die Bauraumvorgaben im Kraftfahrzeug angeglichen werden. Alternativ oder optional zu der Nachgiebigkeit des Grundkörpers ist letzterer zumindest bereichsweise verschwenkbar ausgeführt. Der Grundkörper kann dabei im Rahmen der Erfindung starr ausgeführt sein und lediglich an dafür vorgesehenen Verbindungsstellen (vorzugsweise reversibel) verbiegbar oder insbesondere in sich verschwenkbar sein.
In einer weiteren zusätzlichen oder alternativen Ausführung des Trägers ist der Grundkörper durch Abstandselemente an den Bauraum anpassbar. Die Abstandselemente sind dabei insbesondere austauschbar und weisen eine unterschiedliche Länge auf. Dadurch kann der Träger für den Fall, dass der Grundkörper starr ausgeführt ist, auch an einer strukturierten Oberfläche, beispielsweise einer stark gebogenen Karosseriestrebe oder einem anderen Karosserieelement, das einen oder mehrere Absätze aufweist, eingesetzt werden.
Um die Flexibilität, d.h. die Anpassbarkeit, des Trägers weiter zu steigern, weist der Grundkörper in einer weiteren vorteilhaften Ausführung mindesten eine Halteschiene zur Aufnahme des oder jeden Halteelements auf, wobei das oder jedes Halteelement in der Halteschiene verschiebbar ist. Die Halteschiene dient hierbei insbesondere dazu, die Position des oder jeden Halteelements entlang des Trägers bzw. dessen Grundkörpers individuell auf die jeweiligen Bauraumvorgaben und das zu halternde Bauelement abzustimmen.
Bevorzugt ist die Halteschiene als hinterschnittene Nut (z.B. als „Schwalbenschwanznut“) in dem Grundkörper eingeformt. Als „Hinterschnitt“ ist dabei zu verstehen, dass sich die Nut beispielsweise trapezförmig oder T-förmig in Dickenrichtung des Grundkörpers erweitert. Dadurch wird insbesondere verhindert, dass ein zu der Nut komplementäres Gegenstück, mit dem das oder jedes Halteelement in Halteschiene eingesetzt wird, in dieser gehalten wird. Weiterhin weist die Halteschiene eine Rastkontur auf, mittels derer das Halteelement in seiner Position (d.h. einer von mehreren Positionen entlang der Nut) festgelegt wird. Beispielsweise kann die Rastkontur in Form von regelmäßig angeordneten Querrippen im Nutgrund oder neben der Nut auf der Oberfläche des Grundkörpers gebildet sein. Vorzugsweise greift eine Rastnase oder ein vergleichbares Verrastungselement, das an dem Gegenstück des Halteelements angeordnet ist, zwischen zwei Querrippen in die Rastkontur ein, so dass das Halteelement in diskreten Positionen entlang der Halteschiene angeordnet werden kann.
Um den Träger einfach an die Bauraumvorgaben anpassen zu können, ist der Grundkörper in einer vorteilhaften Ausführung als Federkörper ausgebildet, der in einem hohen Maß elastisch verformbar ist. Grundsätzlich kann der Grundkörper aber auch derart ausgeführt sein, dass dieser währen der Montage plastisch verformt wird.
In besonders vorteilhafter Ausführung ist der Grundkörper als mäandrierendes Band gebildet, das insbesondere aus Kunststoff hergestellt ist. Mit anderen Worten ist das Band kurvenförmig mit zueinander näherungsweise parallel verlaufenden geraden Abschnitten geformt. Vorzugsweise sind die einzelnen geraden Abschnitte näherungsweise mit gleicher Länge gebildet. Die Mäanderform des Grundkörpers ermöglicht eine besonders flexible Montage des Trägers. Der Grundkörper kann nämlich nicht nur in Richtung der Flächennormalen seiner durch die Mäanderabschnitte abgedeckten Fläche gebogen werden, sondern auch besonders einfach quer zu dieser Flächennormalen. Mit anderen Worten kann der Grundkörper auch besonders leicht in der Ebene seiner Fläche gebogen werden. Zudem ist der Grundkörper entlang seiner Längserstreckung in hohem Maß - auch mehrfach alternierend - tordierbar. Des Weiteren kann der Grundkörper vorteilhafterweise an verschiedene Bauraumgrößen durch Dehnen oder auch Stauchen in seiner Länge angepasst werden. Eine besonders hohe Flexibilität des Grundkörpers wird dadurch erreicht, dass der Grundkörper aus Kunststoff gebildet ist. Somit kann der Grundkörper aufgrund seiner Gestaltung auf besonders einfache Weise an eine konvexe oder konkave Oberfläche des Bauraums angeglichen werden. Anstelle der vorstehend beschriebenen ausgerundeten Mäanderform kann der Grundkörper auch eine eckige Mäanderform (Zick-Zack-Form) aufweisen.
Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung auch denkbar, dass der Grundkörper durch starre gerade Abschnitte gebildet ist, die durch beweglich, das heißt gelenkig, gestaltete Kurvenstücke verbunden sind.
Zur Halterung des Bauelements ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass das Halteelement durch eine der mehrere Ösen gebildet ist, an der bzw. denen das Bauelement mittels eines Kabelbinders fixiert wird. Zweckmäßigerweise ist das oder jedes Halteelement allerdings zur Herstellung einer Schnappverbindung zwischen dem Träger und dem Bauelement ausgebildet. Mit anderen Worten ist das Halteelement durch ein Schnappelement gebildet, das beispielsweise einstückig oder über die Halteschiene mit dem Grundträger verbunden ist. Vorzugsweise ist mittels des oder jeden Halteelements eine lösbare Schnappverbindung herstellbar, so dass beispielsweise im Wartungsfall das Bauelement von dem Träger gelöst und ausgetauscht werden kann.
In einfacher Ausführung ist das Halteelement mit einer Bohrung versehen oder durch eine Bohrung gebildet, so dass das flache Bauelement durch einen Klips an dem Träger befestigt werden kann, indem der Klips von der dem Träger gegenüberliegenden Seite durch das Bauelement und den das Halteelement bzw. die Bohrung gesteckt und mittels an dem Klips angeformter Widerhaken verrastet wird. In einer Ausführungsform, die zur Halterung von flachen Bauelementen besonders geeignet ist, ist mindestens ein Halteelement in einer zu diesem komplementären Aussparung des Bauelements verrastbar. Dazu weist das oder jedes Halteelement beispielsweise einen im Wesentlichen pfeilförmigen Fortsatz mit einem gegenüber der Aussparung vergrößerten Querschnitt auf. Der pfeilförmige Fortsatz umfasst quer zu seiner Steckrichtung flexible Flanken mit einem Absatz oder Haken, der auf der dem Grundkörper gegenüberliegenden Seite des Bauelements an dessen Oberfläche angreift und somit das Bauelement hält. Mit anderen Worten ist an dem Halteelement ein Verbindungskopf in Form eines Klipses angeordnet. Zur besseren Positionierung des Bauelements an dem Träger, insbesondere mit Abstand zu dem Grundkörper, kann das oder jedes Halteelement einen Anschlag aufweisen, so dass das Bauelement zwischen dem Anschlag und dem Halteelement einklemmbar ist.
Zur Montage von Bauelementen mit rundem Querschnitt ist das oder jedes Halteelement vorzugsweise derart ausgeführt, dass es das Bauelement in dem bestimmungsgemäßen Endmontagezustand ganz oder teilweise umgreift, so dass das Bauelement durch das Schnappelement gehalten ist. Hierfür ist das oder jedes Halteelement beispielsweise durch zwei flexible Arme gebildet, die im Wesentlichen U-förmig von dem Befestigungselement abragen, so dass das Bauelement zwischen diesen Armen einrastbar ist. Alternativ hierzu kann das Halteelement aber auch durch ein im Wesentlichen L-förmig oder hakenförmig von dem Grundkörper abragendes Schnappelement gebildet sein, so dass das Bauelement zwischen dem Schnappelement und dem Grundkörper einrastbar ist.
Grundsätzlich können an dem Grundkörper auch mehrere und insbesondere unterschiedliche Halteelemente derart angeordnet sein, dass beispielsweise ein flaches Bauelement und ein zylindrisches Bauelement näherungsweise parallel nebeneinander halterbar sind. Für den Fall, dass eine oder mehrere Halteschienen in den Grundkörper eingearbeitet sind, kann vorteilhafterweise zwischen der Art und der Anzahl der Halteelemente, die an dem Grundkörper angeordnet sind, frei gewählt werden.
Um das oder jedes Bauelement in einer, der Bauraumoberfläche des Kraftfahrzeugs angepassten Verlegekontur verlegen zu können, ist in einer optionalen und vorteilhaften Ausführung des Trägers das oder jedes Halteelement durch ein Abstandsstück verlängert oder verlängerbar. Das Abstandsstück stellt dabei das Abstandselement dar, durch das der Grundkörper des Trägers an den Bauraum angepasst werden kann. Dabei kann jedes der Halteelemente mit insbesondere unterschiedlich langen Abstandsstücken verlängert sein, so dass die Verlegekontur des Bauelements nahezu beliebig gebogen oder gekrümmt werden kann. Durch die Abstandsstücke ist es vorteilhafterweise auch möglich, das oder jedes Bauelement in einem für die Funktion des Bauelements vorteilhaften Abstand zur Oberfläche des Kraftfahrzeugs anzuordnen. Die Abstandsstücke sind dabei an den Halteelementen austauschbar fixiert, beispielsweise mittels einer Steckverbindung. Im Rahmen der Erfindung ist es allerdings auch denkbar, dass die Halteelemente einstückig mit den Abstandsstücken gefertigt sind, so dass bei der Montage des Trägers zwischen unterschiedlich langen Halteelementen gewählt werden kann. „Für die Funktion vorteilhaft“ bedeutet beispielsweise bei einem als kapazitive Sensorelektrode eingesetzten Bauelement, dass das Bauelement möglichst nah zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
Zur Verbindung des Trägers bzw. des Grundkörpers mit dem Kraftfahrzeug ist eine stoffschlüssige Verbindung, also eine Klebeverbindung oder eine Schweißverbindung, zweckmäßig, da hierbei die Montageposition flexibel wählbar ist. Grundsätzlich ist es im Rahmen der Erfindung aber auch denkbar, dass der Träger mit dem Kraftfahrzeug verschraubt oder auf andere Weise verbunden wird.
Bei Verklebung des Grundkörpers mit dem Kraftfahrzeug kann die Klebeverbindung vollflächig über die gesamte - der Oberfläche des Bauraums zugewandte - Fläche des Grundkörpers, beispielsweise des mäanderförmigen Bandes, oder nur punktweise auf dieser Oberfläche verteilt hergestellt werden.
In einer alternativen Variante zur punktweisen Verbindung des Trägers mit dem Kraftfahrzeug weist der Grundkörper ein oder mehrere Befestigungselemente auf, die auf einer den Halteelementen entgegengesetzten Rückseite des Grundkörpers angeformt oder (reversibel) fixiert sind. Durch das oder jedes Befestigungselement ist die Montage des Trägers vereinfacht, da der Träger bzw. der Grundkörper lediglich an dem oder jedem Befestigungselementen mit der Oberfläche des Bauraums und somit nur an den von dem oder jedem Befestigungselement abgedeckten Fläche verbunden wird, die kleiner ist als die gesamte Fläche des Grundkörpers.
Zur Herstellung der Verbindung mittels Schweißen ist in zweckmäßiger Ausführung das oder jedes Befestigungselement als Kontaktstelle für eine Schweißverbindung ausgebildet. Vorzugsweise handelt es sich bei dieser Kontaktstelle um einen kurzen Dom, also einen an dem Grundkörper angeformten Kegelstumpf, so dass ausreichend Material zur Schmelzebildung zur Verfügung steht. Insbesondere für Ultraschallschweißverbindungen können unmittelbar an dem Grundkörper oder an dem Dom selbst als Energierichtungsgeber bezeichnete keilförmige Fortsätze angeformt sein, mittels derer eine Schmelzebildung während des Ultraschallschweißprozesses unterstützt wird.
Das oder jedes Befestigungselement weist in einer weiteren Ausführungsform sternförmig an dem Grundkörper angeordnete Federzungen auf. Diese Federzungen sind insbesondere flexibel ausgeführt, so dass sie sich an einen mit diesen zu verbindenden Untergrund anschmiegen können. Dadurch kann der Träger auf einfache Weise mit der Oberfläche des Bauraums - insbesondere auch bei unterschiedlichen Oberflächentopographien - verbunden werden.
In einer weiteren Bauform des Trägers ist das oder jedes Befestigungselement als korrespondierendes Gegenstück zu einem an dem Kraftfahrzeug angeordneten Verbindungselement ausgebildet. Bei einem solchen Verbindungselement kann es sich beispielsweise um einen Klips handeln, der durch eine Aussparung in dem Grundkörper mit dem Träger verrastbar ist. Ein solches Befestigungselement ist zweckmäßigerweise zusätzlich zu weiteren, insbesondere zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung ausgebildeten, Befestigungselementen an dem Grundkörper angeordnet, so dass hinsichtlich eines hohen Vorfestigungsgrades des Trägers verschiedene Verbindungsmöglichkeiten mit dem Kraftfahrzeug gegeben sind.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung des Trägers ist das oder jedes Befestigungselement durch ein Abstandselement in Form eines Abstandhalters oder einer Abstandshülse von dem Grundkörper beabstandet. Vorzugsweise ist das Befestigungselement dabei austauschbar mit dem Abstandhalter und somit auch mit dem Grundkörper verbunden. Im Rahmen der Erfindung ist es hierbei auch denkbar, dass an dem Grundkörper auch rückseitig eine oder mehrere Halteschienen angeordnet sind, in denen die Befestigungselemente (mit ihren gegebenenfalls montierten Abstandhaltern) in gleicher Weise wie die Halteelemente unterschiedlich platziert werden können. Alternativ kann im Rahmen der Erfindung auch ein Bohrungsraster an dem Grundkörper vorgesehen sein, so dass die Befestigungselemente (mit ihren gegebenenfalls montierten Abstandhaltern) an diskreten Positionen beispielsweise durch Steckverbindungen mit dem Grundkörper verbunden werden können. Die dadurch erreichte nahezu freie Positionierbarkeit der Abstandhalter und der Befestigungselemente sowie deren Austauschbarkeit steigern somit die Anpassbarkeit des Trägers an die Bauraumvorgaben.
Zur Halterung mehrerer Bauelemente mit Abstand zueinander ist in einer Ausführungsvariante des Trägers der Grundkörper im Wesentlichen U-förmig ausgebildet. Somit sind an zwei näherungsweise parallel verlaufenden (insbesondere mäandrierenden) Abschnitten des Grundkörpers mindestens zwei Bauelemente im Wesentlichen parallel zueinander halterbar. Zudem kann der Träger mit den Bauelementen zu einer Baugruppe vormontiert werden, die als solches in dem Kraftfahrzeug montierbar ist.
In einer weiteren Ausführungsvariante umfasst der Träger mehrere (insbesondere zwei mäanderförmige) Grundkörper, die untereinander (vorzugsweise mittels Querstegen) verbunden sind, so dass wiederum eine zusammenhängende Baugruppe mit näherungsweise parallel zueinander angeordneten Grundkörpern und gegebenenfalls daran gehalterten Bauelementen gebildet ist. Die Querstege sind dabei derart flexibel gestaltet, dass die Anpassung an den Bauraum mit den zusammenhängenden Grundkörpern möglich ist. Alternativ können die Querstege auch starr und mit Sollbruchstellen ausgeführt sein, so dass die Grundkörper vor der Montage voneinander getrennt werden.
Die beiden Ausführungsvarianten des Trägers mit zwei parallel zueinander beabstandeten Grundkörpern oder Grundkörperabschnitten sind insbesondere vorteilhaft, wenn wenigstens zwei Bauelemente in einem vergleichsweise großen Abstand zueinander an dem Kraftfahrzeug zu haltern sind oder diese in verwinkelten Bauraumgeometrien anzuordnen sind. Grundsätzlich ist es im Rahmen der Erfindung allerdings auch denkbar, den Grundträger ausreichend breit auszuführen, also insbesondere die Schlingenlänge der Mäander (das heißt deren Amplitude) zu vergrößern, so dass die erforderliche räumliche Trennung der Bauelemente ebenfalls gewährleistet ist.
In einer alternativen Bauform des Trägers ist der Grundkörper in sich verschwenkbar ausgestaltet. Insbesondere ist der Grundkörper durch eine Anzahl von flächenhaften Segmenten gebildet, die untereinander derart verbunden sind, dass sie zueinander verschwenkt werden können. Mit anderen Worten ist in diesem Fall der Grundkörper durch eine Platte gebildet, die durch mehrere Knicklinien in Segmente unterteilt ist. Die Segmente können dabei im Rahmen der Erfindung starr ausgebildet sein, wobei die Knicklinien beispielsweise durch flexibles Material wie beispielsweise Elastomer oder auch durch mechanische Scharniere gebildet sein können.
In einer vorteilhaften Gestaltung des segmentierten Grundkörpers sind die Segmente entlang der Knicklinien insbesondere durch Filmscharniere verbunden, d.h. die Dicke des Grundkörpers ist zwischen den Segmenten derart reduziert, dass eine nahezu elastische Verformung des Grundkörpers an dieser Stelle gewährleistet ist. Beispielsweise kann der Grundkörper durch ein einstückig spritzgegossenes Kunststoffbauteil gebildet sein. Die Filmscharniere ermöglichen auf einfache Weise eine hohe Beweglichkeit der einzelnen Segmente zueinander, so dass der Grundkörper einfach an die Bauraumvorgaben, insbesondere eine gekrümmte Oberfläche des Bauraums angepasst werden kann. Der Einsatz des segmentierten Grundkörpers ist insbesondere für den Fall vorteilhaft, dass der Grundkörper die Halteschiene aufweist, da die Segmente in sich vorzugsweise nicht verformt werden. Somit werden auch die Halteschienen nicht verformt und eine sichere Fixierung der Halteelemente und gegebenenfalls der Befestigungselemente ist gewährleistet.
Um den Grundkörper des Trägers - insbesondere in der segmentierten, plattenförmigen Ausführung - besonders flexibel an eine Vielzahl von Ausstattungsvarianten eines Kraftfahrzeugmodells oder an unterschiedliche Kraftfahrzeugmodelle anpassen zu können, weist der Grundkörper in einer vorteilhaften Ausführung eine Sollbruchlinie auf, entlang der ein Teil des Grundkörpers abtrennbar ist. Dadurch kann der Grundkörper beispielsweise auf einen vergleichsweise kleinen Bauraum angepasst werden. Insbesondere ist die Sollbruchlinie dafür vorgesehen, dass entlang der Sollbruchlinie eine Aussparung für (insbesondere optionale) Strukturbauteile des Kraftfahrzeugs wie beispielsweise eine Anhängerkupplung in den Grundkörper eingebracht werden kann. Die Sollbruchlinie kann dabei beispielsweise durch eine Perforation des Grundkörpers und/oder eine Verjüngung des Grundkörpers entlang der vorgesehenen Trennkontur gebildet sein.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 in einer Draufsicht einen Träger zur Halterung von elektrischen oder elektronischen Bauelementen,
2 in einem Schnitt gemäß 1 den Träger mit Halteelementen und alternativen Befestigungselementen,
3 in Ansicht gemäß 2 den Träger mit wiederum alternativen Befestigungselementen,
4 in einer Draufsicht eine Ausführungsvariante des Trägers,
5 in Ansicht gemäß 4 eine weitere Ausführungsvariante des Trägers,
6 in Ansicht gemäß 1 eine weitere alternative Ausführungsvariante des Trägers,
7 in einer Seitenansicht den Träger gemäß 6 in einer schematisch dargestellten Einbausituation,
8 in Ansicht gemäß 6 wiederum eine alternative Ausführungsvariante des Trägers,
9 in einer schematischen Draufsicht von oben, den Träger gemäß 6 in einer Einbausituation in einem Kraftfahrzeug, und
10 in Ansicht gemäß 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Trägers in der Einbausituation gemäß 9.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist ein Träger 1 dargestellt, der aus einem Grundkörper 2 und daran angeordneten Halteelementen 3a und 3b zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements gebildet ist. Zur Fixierung an einer Bauraumoberfläche eines Kraftfahrzeugs umfasst der Träger 1 weiterhin Befestigungselemente in Form von kreisförmigen Aussparungen 6, durch die ein an dem Kraftfahrzeug angeordneter Steckverbinder steckbar ist.
Der Grundkörper 2 ist durch ein Kunststoffband gebildet, das durch mehrere aufeinander folgende Schlingen 8 eine mäandrierende Form aufweist. Die Schlingen 8 sind dabei mit gleicher Länge und gleichem Abstand ausgebildet. Die geraden Abschnitte der Schlingen 8 sind parallel zueinander angeordnet. Aufgrund dieser konstruktiven Gestaltung und der Ausführung des Grundkörpers 2 aus Kunststoff ist der Träger 1 besonders flexibel und damit besonders gut an die Bauraumvorgaben des Kraftfahrzeugs anpassbar.
Das Halteelement 3a ist, wie aus 2 ersichtlich, als pfeilförmiges Schnappelement zur Herstellung einer Schnappverbindung mit dem Bauelement ausgeführt und weist dazu zwei flexible Flanken 10a und 10b und einen diese beabstandenden Durchbruch 12 auf. Das Halteelement 3a dient zur lösbaren Halterung insbesondere eines flachen Bauelements, indem es durch eine korrespondierende Aussparung des Bauelements ragt und mit an den Flanken 10a und 10b angeformten Absätzen 14a und 14b an dem Bauelement angreift. Zur besseren Fixierung des Bauelements gegen ein Verkippen quer zur Längsrichtung des Trägers 1 ist das Halteelement 3a senkrecht zur Längsrichtung an dem Grundkörper 2 angeordnet (siehe 7).
Das Halteelement 3b ist zur Herstellung einer lösbaren Schnappverbindung mit einem zylindrischen Bauelement ausgeführt. Hierfür weist es zwei Haltearme 16a und 16b auf, die gemeinsam einen Dreiviertelkreis einschließen, und das (hier nicht dargestellte) Bauelement umfänglich umgreifen. Die Haltearme 16a und 16b weisen zudem jeweils aufgebogene Enden 18a und 18b auf, die eine Montage bzw. ein Einschnappen des zylindrischen Bauelements zwischen die Haltearme 16a und 16b erleichtern. Die Halteelemente 3a und 3b sind jeweils einstückig mit dem Grundkörper 2 verbunden.
An einer den Halteelementen 3a und 3b abgewandten Rückseite 20 des Trägers 1 sind gemäß 2 - alternativ bzw. zusätzlich zu den Aussparungen 6 - Befestigungselemente in Form von Domen 22, das heißt in Form von kurzen Kegelstümpfen, angeformt. Die Dome 22 dienen zur Reduzierung der mit dem Kraftfahrzeug zu verbindenden Oberfläche des Trägers 1 und insbesondere zur Herstellung einer Schweißverbindung. Aufgrund der durch die Dome 22 verkleinerten Oberfläche ist bei Ultraschall- oder Reibschweißverfahren ein geringer Energieaufwand zum Aufschmelzen des Kunststoffs nötig.
In 3 ist eine weitere Alternative der Befestigungselemente dargestellt. Um eine möglichst einfache Anpassung des Trägers an eine strukturierte Oberfläche des Bauraums zur erreichen, sind die Befestigungselemente durch sternförmig an der Rückseite 20 angeordnete Federzungen 24 gebildet. Die Federzungen 24 sind jeweils in einem spitzen Winkel zu dem Grundkörper 2 angestellt, so dass sie eine konkave bzw. trichterförmige Befestigungsfläche 26 aufspannen. Dadurch passen sich die Federzungen 24 besonders gut der Bauraumoberfläche des Kraftfahrzeugs an.
Eine weitere Ausführungsform des Trägers 1 ist aus 4 ersichtlich. Der Träger 1 ist U-förmig ausgebildet und weist somit zwei parallel zueinander verlaufende Abschnitte (nachfolgend Trägerarme 30a und 30b) sowie einen an einem Ende der Trägerarme 30a und 30b angeordneten Verbindungsabschnitt 32 auf. An dem Träger 1 sind hierbei an dem Trägerabschnitt 30a ein flaches Bauelement und an dem Trägerabschnitt 30b ein zylindrisches Bauelement halterbar. Der Träger 1 ist beispielsweise zur Halterung eines Sensorsystems vorgesehen. Hierbei ist an dem Verbindungsabschnitt 32 eine Auswerteelektronik der Sensoren halterbar, so dass eine vorkonfektionierte Baugruppe herstellbar ist, die als solche in dem Bauraum des Kraftfahrzeugs fixierbar ist. Bei den an den Trägerarmen 30a und 30b halterbaren Bauelementen handelt es sich in diesem Fall um die Sensoren.
Wiederum eine alternative Ausführungsform des Trägers 1 zur Bildung einer Baugruppe mit mehreren Bauelementen ist in 5 dargestellt. Der Träger 1 umfasst dabei zwei Grundkörper 2, die parallel zueinander angeordnet sind und dadurch wiederum die Trägerarme 30a bzw. 30b bilden. Die Trägerarme 30a und 30b sind dabei durch Verbindungsstege 34 voneinander beabstandet bzw. miteinander verbunden. Die Verbindungsstege 34 sind wie die Grundkörper 2 durch eine flexible Struktur, hier ebenfalls mäanderförmig, gebildet, so dass eine hohe Beweglichkeit zwischen den Trägerarmen 30a und 30b gewährleistet ist.
In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Trägers 1 dargestellt. Der Grundkörper 2 des Trägers 1 ist dabei plattenförmig ausgeführt und umfasst mehrere Segmente 36. Die Segmente 36 sind an sich nicht oder nur geringfügig verformbar und untereinander durch Filmscharniere 38, die eine Knicklinie zwischen zwei benachbarten Segmenten 36 bilden, verbunden. Wie in 7 dargestellt, kann der Grundkörper 2 aufgrund der Filmscharniere 38 segmentweise verschwenkt oder geknickt werden und somit an die Bauraumoberfläche des Kraftfahrzeugs angepasst werden.
An dem Grundkörper 2 sind weiterhin Halteschienen 40 vorgesehen (z.B. eingearbeitet oder angebracht). Die Halteschienen 40 sind jeweils durch eine Nut gebildet, die sich in Dickenrichtung eines jeden Segments 36 bzw. zur Rückseite 20 hin trapezförmig oder keilförmig erweitert und somit einen Hinterschnitt bildet (siehe 7). Im Nutgrund weist jede Halteschiene eine Rastkontur in Form von aufeinander folgenden Querrippen 42 auf. In diesen Halteschienen 40 können die Halteelemente 3a und 3b verschoben werden, um die Halteelemente 3a bzw. 3b in ihrer Position entlang der Halteschiene 40 derart anzupassen, dass das oder jedes Bauelement möglichst ideal gehaltert ist. Zudem kann eine beliebige Anzahl von jedem Halteelement 3a bzw. 3b in die Halteschienen 40 eingesetzt werden.
Weiterhin ist in den Grundkörper 2 eine Sollbruchlinie 44 eingeformt, entlang der der Grundkörper 2 beispielsweise perforiert ist, so dass auf einfache Weise ein Teil des Grundkörpers 2 abgetrennt werden kann. Dadurch kann der Träger 1 auf unterschiedliche Bauraumabmessungen, die bei verschiedenen Ausstattungsvarianten eines Kraftfahrzeugmodells auftreten, angepasst werden. Die Sollbruchlinie 44 weist etwa in der Mitte des Trägers 1 einen bogenförmigen Verlauf auf. Durch Auftrennung an der Sollbruchlinie 44 kann dadurch der Träger 1 beispielsweise im Bereich der Heckschürze eines mit einer Anhängerkupplung ausgestatteten Kraftfahrzeugs eingesetzt werden, indem die bogenförmige Aussparung um die Anhängerkupplung herum gelegt wird. In den Segmenten 36, durch die die Sollbruchlinie 44 im Wesentlichen verläuft, sind jeweils zwei Halteschienen 40 eingeformt. Dadurch können bei aufgetrenntem Grundkörper 2 dennoch Halteelemente 3a bzw. 3b an den nur noch teilweise vorhandenen Segmenten 36 angeordnet werden.
Aus 7 ist die Funktionsweise der Halteschienen 40 und der Halteelemente 3a bzw. 3b zu entnehmen. Die Halteelemente 3a bzw. 3b weisen ein zu dem trapezförmigen Hinterschnitt der Halteschiene 40 komplementäres Gegenstück (nachfolgend: Fuß 46) auf, so dass das Halteelement 3a bzw. 3b in der Halteschiene 40 gehalten wird. An dem Fuß 46 ist zusätzlich eine (nicht dargestellte) Rastnase angeformt. Die Rastnase greift zwischen jeweils zwei Querrippen 42 der Halteschiene 40 ein, so dass das Halteelement 3a bzw. 3b an einer Position gegen ungewolltes Verschieben fixiert ist. Beispielsweise ist die Rastnase derart an dem Fuß 46 angeformt, dass sie mit einem passenden Werkzeug oder einem mit der Rastnase verbundenen Hebel aus ihrer Lage zwischen zwei Querrippen 42 herausgehoben werden kann, so dass das Halteelement 3a bzw. 3b verschiebbar ist.
7 zeigt weiterhin die Halterung zweier Bauelemente, eines Flachleiters 48 und eines Rundleiters 50, an den Halteelementen 3a und 3b. Der Flachleiter 48 und der Rundleiter 50 sind beispielsweise als kapazitive Sensorelektroden eines Sensorsystems eingesetzt. Aufgrund der unterschiedlichen Geometrien können durch den Flachleiter 48 und den Rundleiter 50 (elektrische) Messfelder mit unterschiedlicher Messfeldgeometrie abgestrahlt werden, so dass insbesondere eine Geste eines Benutzers erkannt werden kann.
Das Halteelement 3a ist im Vergleich zu dem vorstehend dargestellten Halteelement 3a zwischen dem Fuß 46 und einem Kopf 52 mit einem Abstandselement (hier: Abstandsstück 54) verlängert. Dadurch kann der Flachleiter 48 beispielsweise in einer bestimmten Kontur oder einem Abstand zur Fahrzeugoberfläche verlegt werden, um die Messeigenschaften des Sensorsystems zu verändern oder zu verbessern (s. 9). Das Abstandsstück 52 kann dabei beispielsweise über eine Steckverbindung mit dem Fuß 46 und dem Kopf 52 verbunden sein. Der Kopf 52 des Halteelements 3a ist gemäß der anhand der 2 beschriebenen Ausführungsbeispiele ausgeführt. Alternativ kann das Halteelement 3a auch integral mit dem Abstandstück 54, beispielsweise als einstückiges Kunststoffspritzgießteil in verschiedenen Längen, ausgeführt sein.
In 7 ist das Halteelement 3b in einer alternativen Ausführung gezeigt. Anstelle der zwei Haltearme 16a und 16b weist das Halteelement 3b gemäß 7 einen Rundhaken 56 auf, der den Rundleiter 50 nahezu vollumfänglich umgreift. Das Halteelement 3b kann ebenfalls um das Abstandsstück 54 verlängert werden.
Eine alternative Ausführung des Trägers 1, wie in 8 gezeigt, unterscheidet sich von dem Träger 1 gemäß 6 bzw. 7 lediglich dadurch, dass die Halteschienen 40 quer zu dem in 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel angeordnet sind. In einer (nicht explizit dargestellten) weiteren Ausführungsform ist der Träger 1 mit mindestens einer längs ausgerichteten Halteschiene 40 und mindestens einer quer ausgerichteten Halteschiene 40 ausgestattet.
In 9 ist der Träger 1 gemäß 6 in einer Einbausituation in einem Kraftfahrzeug hinter einer - durch eine gestrichelte Linie angedeutete - Heckschürze 58 dargestellt. Die Halteelemente 3a sind dabei durch unterschiedliche Abstandstücke 54 verlängert, so dass der an dem Träger 1 gehalterte Flachleiter 48 der Kontur der Heckschürze 58 folgend verlegt ist. Dadurch wird erreicht, dass der Flachleiter 48 an jeder Stelle nahezu den gleichen - insbesondere möglichst geringen - Abstand zu der Heckschürze 58 aufweist. Eine solche Anordnung führt zu einer besonders hohen Sensibilität des Sensorsystems.
In einer alternativen Ausführung des Trägers 1 ist der Grundkörper 2 durch mehrere Befestigungselemente, die jeweils einen Standfuß 60 mit flexiblen Federzungen 24 aufweisen, an einem (nicht dargestellten) Karosserieelement des Kraftfahrzeugs gehaltert. Die Standfüße 60 sind dabei durch unterschiedlich lange Abstandselemente (hier: Abstandhalter 62) von dem Grundkörper 2 bzw. dessen Segmenten 36 beabstandet, so dass der gesamte Grundkörper 2 und damit der an dem Grundkörper 2 gehalterte Flachleiter 48 der Kontur der Heckschürze 58 nachgeführt ist. Die Standfüße 60 sind zusammen mit den Abstandhaltern 62 vorzugsweise verschiebbar in einer oder mehreren auf der Rückseite 20 des Grundträgers eingeformten Halteschienen 40 geführt und fixiert.
Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung von dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Insbesondere können die anhand der verschiedenen Ausführungsbeispiele beschriebenen Einzelmerkmale der Erfindung und deren Ausgestaltungsvarianten auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden.
Bezugszeichenliste

1: Träger
2: Grundkörper
3a, 3b: Halteelement
6: Aussparung
8: Schlinge
10a, 10b: Flanke
12: Durchbruch
14a, 14b: Absatz
16a, 16b: Haltearm
18a, 18b: Ende
20: Rückseite
22: Dom
24: Federzunge
26: Befestigungsfläche
30a, 30b: Trägerarm
32: Verbindungselement
34: Verbindungssteg
36: Segment
38: Filmscharnier
40: Halteschiene
42: Querrippe
44: Sollbruchlinie
46: Fuß
48: Flachleiter
50: Rundleiter
52: Kopf
54: Abstandsstück
56: Rundhaken
58: Heckschürze
60: Standfuß
62: Abstandhalter

Claims

Träger (1) zur Halterung eines elektrischen oder elektronischen Bauelements an einem Kraftfahrzeug, - mit einem Grundkörper (2) und - mit einem oder mehreren Halteelementen (3a,3b) zur Halterung des Bauelements, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) flexibel an einen Bauraum des Kraftfahrzeugs anpassbar ist.
Träger (1) nach Anspruch 1, wobei der Grundkörper (2) nachgiebig oder zumindest bereichsweise verschwenkbar ist.
Träger (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Grundkörper (2) durch ein oder mehrere austauschbare Abstandselemente (54,62) unterschiedlicher Länge an den Bauraum des Kraftfahrzeugs anpassbar ist.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Grundkörper (2) mindestens eine Halteschiene (40) zur Aufnahme des oder jeden Halteelements (3a,3b) aufweist, wobei das oder jedes Halteelement (3a,3b) in der Halteschiene (40) verschiebbar ist.
Träger (1) nach Anspruch 4, wobei die Halteschiene (40) in Form einer Nut mit einem Hinterschnitt ausgeführt ist und eine Rastkontur (42) zum Festlegen einer Position des oder jeden Halteelements (3a,3b) aufweist.
Träger (1) nach Anspruch 2, wobei der Grundkörper (2) als Federkörper ausgebildet ist.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Grundkörper (2) durch ein mäanderförmiges Band, insbesondere aus Kunststoff, gebildet ist.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das oder jedes Halteelement (3a,3b) zur Herstellung einer Schnappverbindung zwischen dem Träger (1) und dem Bauelement ausgebildet ist.
Träger (1) nach Anspruch 8, wobei mindestens ein Halteelement (3a,3b) in einer komplementären Aussparung des Bauelements verrastbar ist.
Träger (1) nach Anspruch 8, wobei mindestens ein Halteelement (3a,3b) das Bauelement in einem bestimmungsgemäßen Endmontagezustand ganz oder teilweise umgreift.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei das oder jedes Halteelement (3a,3b) durch ein Abstandselement in Form eines Abstandsstücks (54) verlängerbar ist.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei an dem Grundkörper (2) ein oder mehrere Befestigungselemente (6,22,24) zur Verbindung des Trägers (1) mit dem Kraftfahrzeug angeordnet sind.
Träger (1) nach Anspruch 12, wobei das oder jedes Befestigungselement (6,22,24) als Kontaktstelle für eine Schweißverbindung ausgebildet ist.
Träger (1) nach Anspruch 12, wobei das oder jedes Befestigungselement (6,22,24) durch sternförmig an dem Grundkörper (2) angeordnete Federzungen (24) ausgebildet ist.
Träger (1) nach Anspruch 12, wobei das oder jedes Befestigungselement (6,22,24) als korrespondierendes Gegenstück (6) zu einem an dem Kraftfahrzeug angeordneten Verbindungselement ausgebildet ist.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei eines oder jedes der Befestigungselemente (6,22,24) durch jeweils ein Abstandselement in Form eines Abstandhalters (62) von dem Grundkörper (2) beabstandet ist.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der Grundkörper (2) im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, so dass an zwei näherungsweise parallel verlaufenden Abschnitten (30a,30b) des Grundkörpers (2) mindestens zwei Bauelemente im Wesentlichen parallel zueinander halterbar sind.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der Träger (1) mehrere Grundkörper (2) umfasst, die untereinander verbunden sind.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 16, wobei der Grundkörper (2) aus einer Anzahl von Segmenten (36) gebildet ist, die untereinander schwenkbar verbunden sind.
Träger (1) nach Anspruch 19, wobei die Segmente (36) über Filmscharniere (38) verbunden sind.
Träger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei der Grundkörper (2) eine Sollbruchlinie (44) aufweist, entlang der ein Teil des Grundkörpers (2) abtrennbar ist.