DE102014214329A1 - Radarvorrichtung - Google Patents

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Lars Snowdon
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radarvorrichtung (1) für ein Fahrzeug mit einem im Strahlengang der Radarstrahlung angeordneten Radom (3). Erfindungsgemäß ist ein radartransparenter Folienverbund (4) mit einer eine Vorderseite bildende Dekorfolie (4.1) vorgesehen ist, wobei zur Herstellung des Radoms (3) der Folienverbund (4) eine durch Hinterspritzen von dessen Rückseite mit einem radartransparenten Kunststoffmaterial hergestellte Trägerschicht (5) aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Radarvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine solche Radarvorrichtung wird im Bereich der Fahrzeugfront des Fahrzeugs eingebaut, wobei Abdeckung (Radom) des Radarsensors der Radarvorrichtung, durch welche die Radarstrahlung des Radarsensors geführt wird, bspw. in den Kühlergrill oder in die Stoßstange des Fahrzeugs integriert ist. Dabei soll die Integration in den Kühlergrill in einer für den Betrachter optisch und ästhetisch ansprechenden Weise erfolgen.
  • Eine gattungsbildende Radarvorrichtung ist aus der DE 10 2004 021 630 A1 bekannt, bei der zur Anpassung an den Stil oder das Design der Kühlerverkleidung ein Einlegeteil bzw. ein Einlege-Formteil aus Polycarbonat (PC) mit anschließender Metallisierung hergestellt wird, welches als Dekor-Einleger oder als Dekor-Formteil an die Optik der Einbauumgebung der Radarvorrichtung angepasst ist. Bei der realisierten Optik kann es sich bspw. um ein Stück Kühlergitter oder um ein Firmenzeichen handeln. Dieser Dekor-Einleger wird durch Hinterspritzen fest und unlösbar mit der eigentlichen glattflächigen und transparenten Abdeckung der Radarvorrichtung verbunden. Anschließend wird die gegenüberliegende Seite des Dekor-Einlegers mit einem undurchsichtigen Kunststoff hinterspritzt, so dass der Dekor-Einleger, die transparente und die dunkle Komponente unlösbar miteinander verschmelzen und einen wasserdichten Verbund bilden. Im Endzustand ist das Dekor-Formteil zwischen der transparenten und der undurchsichtigen Kunststoffkomponente vollständig umschlossen, wobei es durch die transparente Kunststoffkomponente hindurch sichtbar bleibt.
  • Des Weiteren ist aus der DE 10 2006 046 436 B3 ein Abdeckelement (Radom) für eine Radarvorrichtung eines Fahrzeugs bekannt, welches eine teilweise metallisierte Folie aufweist, die auf einer Vorderseite mit einer Schicht aus einem ersten Kunststoff überspritzt und auf der Rückseite mit einer Abdeckfläche aus einem zweiten Kunststoff hinterspritzt ist. Diese in dieser Art eingebettete Folie ist als Sandwichstruktur mit einer oberen und einer unteren Deck- oder Schutzschicht aus Kunststoff und einer dazwischen eingebetteten metallischen Schicht aufgebaut, so dass die Folie durch ihre Sandwichstruktur die metallische Schicht schützt.
  • Als Nachteil dieser bekannten Radarvorrichtung bzw. deren Abdeckungen kann der aufwändige Herstellungsprozess angesehen werden, da diese aus mehreren Spritzgussschritten bestehen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Radarvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einen einfachen Aufbau und daher in einem einfachen Herstellungsprozess herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Radarvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
  • Eine solche Radarvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem die Radarstrahlung in Strahlungsrichtung in den Außenraum der Radarvorrichtung führenden radartransparenten Folienverbund zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass
    • – ein radartransparenter Folienverbund mit einer eine Vorderseite bildende Dekorfolie vorgesehen ist, und
    • – zur Herstellung des Radoms der Folienverbund eine durch Hinterspritzen von dessen Rückseite mit einem radartransparenten Kunststoffmaterial hergestellte Trägerschicht aufweist.
  • Damit wird eine Trägerschicht als Grundkörper des Radoms der Radarvorrichtung mit einer Dekorfolie geschaffen, die an kundenspezifischen Anforderungen angepasst werden kann und mit nur einer einzigen Spritzform hergestellt wird. Es ist also nur ein einziger Spritzgussvorgang erforderlich, um den Verbund aus dem Folienverbund und der Trägerschicht herzustellen. Durch die Dekorfolie kann eine beliebige Farbe oder sonstiges dekoratives Element realisiert werden.
  • Das Hinterspritzen des Folienverbundes zur Herstellung der Trägerschicht ermöglicht es, diese Trägerschicht hinsichtlich seiner weiteren Funktion derart zu gestalten, dass der Folienverbund zusammen mit dieser Trägerschicht als Radom der Radarvorrichtung mit entsprechenden Verbindungsmittel ein Gehäuseteil eines Gehäuses der Radarvorrichtung bildet.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist besonders vorteilhaft, wenn der Folienverbund eine auf der Rückseite der Dekorfolie angeordnete Heizfolie aufweist. Eine solche Heizfolie weist elektrisch leitende Widerstandsbahnen auf, um den Folienverbund und insbesondere die Dekorfolie zu beheizen, so dass witterungsbedingte Ablagerungen von Eis, Schnee oder Feuchtigkeit beseitigt werden können.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auf der Rückseite des Folienverbundes eine Trägerfolie angeordnet ist. Damit wird ein besserer Verbund zwischen dem Folienverbund und der Trägerschicht erreicht.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Trägerschicht als Deckelteil eines Gehäuses der Radarvorrichtung ausgebildet ist. Alternativ ist es auch möglich, die Trägerschicht als Teil eines Stoßstangenkörpers einer Stoßstange des Fahrzeugs auszubilden.
  • Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Folienverbund einen Schaltungsträger mit einer Radarantenne sowie eine den Schaltungsträger abdeckende Isolationsfolie. Damit stellt der Folienverbund gleichzeitig eine Radarantenne dar.
  • Der Vorteil einer solchen in den Folienverbund integrierten Radarantenne besteht darin, dass die Radarvorrichtung für den offenen Verbau am Fahrzeug optimiert ist. Im Stand der Technik ist mindestens ein zusätzliches Bauteil notwendig, um alle Anforderungen an einen solchen offenen Verbau am Fahrzeug zu realisieren. Insbesondere wird durch die Verwendung einer als Radarantenne dienenden Folie des Folienverbundes der Bauraum der Radarvorrichtung verkleinert, da eine zusätzliche Platine zur Aufnahme der Radarantenne nicht mehr erforderlich ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung dieser Erfindung weist der Folienverbund eine metallisierte Folie auf, die auf der Rückseite des Schaltungsträgers angeordnet ist. Mit einer solchen metallisierten Folie wird verhindert, dass die Radarantenne des Schaltungsträgers in das Innere der Radarvorrichtung abstrahlt.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schaltungsträger zwischen der Heizfolie und der Trägerfolie oder alternativ zwischen der Heizfolie und der Dekorfolie angeordnet.
  • Schließlich ist nach einer letzten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Heizfolie mit elektrisch leitenden Widerstandsbahnen ausgebildet, wobei die Widerstandsbahnen eine als Filter für die Radarstrahlung wirkende Struktur aufweisen. Damit kann die Leistungsfähigkeit des Radars verbessert werden, da störende Anteile der Radarstrahlung durch diese als Filter strukturierten Widerstandsbahnen gefiltert werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Radarvorrichtung mit einem Radom in Folientechnologie gemäß der Erfindung als erstes Ausführungsbeispiel, und
  • 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Radarvorrichtung mit einem Radom gemäß der Erfindung als zweites Ausführungsbeispiel.
  • Die 1 zeigt eine Radarvorrichtung 1 für ein Fahrzeug mit einem Gehäuse 2, welches aus einem Gehäuseunterteil 2.1 und einem Deckelteil 2.2 aufgebaut ist. Das Deckelteil 2.2 ist als Radom 3 ausgebildet, dessen Schichtenaufbau aus einer Explosionsansicht ersichtlich ist.
  • Dieser Schichtenaufbau umfasst zunächst ein Folienverbund 4 aus mehreren Folien 4.1, 4.2 und 4.3, wobei die Vorderseite des Folienverbundes 4 von einer sichtbaren Dekorfolie 4.1 gebildet wird und damit einen Teil der Außenhaut des Fahrzeugs bildet. Diese Dekorfolie 4.1 kann an kundenspezifische Anforderungen hinsichtlich Farbe, Dekor und Widerstandsfähigkeit angepasst werden und bspw. auch mit einem Firmenlogo oder mit einer anderen Struktur versehen sein. Diese Dekorfolie 4.1 kann auch an die Einbauumgebung der Radarvorrichtung 1, also bspw. an den Bereich eines Kühlergrills oder einer Stoßstange des Fahrzeugs angepasst werden.
  • Gemäß 1 wird diese Dekorfolie 4.1 rückseitig mit einer Heizfolie 4.2 und anschließend mit einer Trägerfolie 4.3 zu einem Folienverbund 4 flächenhaft verbunden. Die Heizfolie 4.2 weist eine Widerstandsbahn 4.21 auf, die zur Erwärmung des Folienverbundes 4 somit auch des Radoms 3 an eine Spannungsquelle angeschlossen wird. Die Widerstandsbahn 4.21 kann eine als Filter für die Radarstrahlung wirkende Struktur aufweisen, um störende Anteile der Radarstrahlung durch diese als Filter strukturierten Widerstandsbahnen auszufiltern. Damit kann die Leistungsfähigkeit der Radarvorrichtung 1 verbessert werden.
  • Dieser Folienverbund 4 kann auch dreidimensional geformt werden und wird nach dessen Herstellung zur Bildung einer Trägerschicht 5 mit einem thermoplastischen Kunststoffmaterial hinterspritzt. Diese Trägerschicht 5 wird hierbei als Deckelteil 2.2 ausgeformt und bildet das Radom 3 der Radarvorrichtung 1. Durch die Trägerfolie 4.3 wird ein besserer Verbund zwischen dem Folienverbund 4 und der Trägerschicht 5 erreicht.
  • Durch das Hinterspritzen des Folienverbundes 4 entsteht ein separates Bauteil, welches mit kundenspezifischen Anforderungen an die Dekorfolie mit nur einer einzigen Spritzgussform herstellbar ist. Bei einem solchen Bauteil entfällt eine Nachbearbeitung, bspw. eine Lackierung.
  • Die Trägerschicht 5 ist gemäß 1 als Deckelteil 2.2 eines Gehäuses 2 ausgebildet. Die Trägerschicht 5 kann auch als Teil eines Stoßstangenkörpers einer Stoßstange des Fahrzeugs erzeugt werden.
  • Die 2 zeigt eine Radarvorrichtung 1 mit einem ebenso entsprechend 1 mit einem Gehäuseunterteil 2.1 und einem Deckelteil 2.2 aufgebauten Gehäuse 2, wobei das Deckelteil 2.2 wieder als Radom 3 der Radarvorrichtung 1 ausgebildet ist.
  • Entsprechend der Radarvorrichtung 1 nach 1 ist auch das Radom 3 nach 2 aus einem mit thermoplastischen Kunststoffmaterial hinterspritzten Folienverbund 4 hergestellt, so dass der Folienverbund 4 seiner Rückseite eine Trägerschicht 5 aufweist, die zusammen mit dem Folienverbund 4 das Deckelteil 2.2 bildet. Jedoch weist im Unterschied zu dem Folienverbund 4 nach 1 derjenige nach 2 zusätzlich einen Schaltungsträger 4.4 mit einer Radarantenne 6 auf.
  • Auf der Vorderseite des Folienverbundes 4 bzw. des Radoms 3 befindet sich wieder eine Dekorfolie 4.1, welche entsprechend des Folienverbundes 4 nach 1 hinsichtlich der sichtbaren Optik ausgestaltet werden kann. An die Rückseite dieser Dekorfolie 4.1 schließt sich eine Heizfolie 4.2 mit einer Widerstandsbahn 4.21 an, gefolgt von dem flexiblen Schaltungsträger 4.4 mit der Radarantenne 6. Dieser Schaltungsträger 4.4 wird von einer Isolationsfolie 4.41 abgedeckt, um die Radarantenne 6 von der die Widerstandsbahn 4.21 tragenden Heizfolie 4.2 elektrisch zu isolieren. Des Weiteren befindet sich auf der Rückseite des Schaltungsträgers 4.4 eine metallisierte Folie 4.42, die das Abstrahlen der Radarantenne 6 in das Innere des Gehäuses 2 verhindert.
  • Auch die Widerstandsbahn 4.21 der Heizfolie 4.2 kann eine als Filter für die Radarstrahlung wirkende Struktur aufweisen, um störende Anteile der Radarstrahlung durch diese als Filter strukturierten Widerstandsbahnen auszufiltern und so die Leistungsfähigkeit der Radarvorrichtung 1 zu verbessern.
  • Diese Folien 4.1, 4.2, 4.3 sowie die die als Schaltungsträger ausgebildete Folie 4.4 zusammen mit der Isolationsfolie 4.41 und der metallisierte Folie 4.42 werden flächenhaft zu dem Folienverbund 4 verbunden.
  • Dieser Folienverbund 4 kann alternativ auch so aufgebaut sein, dass der Schaltungsträger 4.4 mit der Isolationsfolie 4.41 und der metallisierten Folie 4.42 vor der Heizfolie 4.2, also zwischen dieser und der Dekorfolie 4.1 liegt.
  • Auch dieser Folienverbund 4 gemäß 2 kann entsprechend demjenigen nach 1 dreidimensional geformt werden und wird nach dessen Herstellung zur Bildung der Trägerschicht 5 mit einem thermoplastischen Kunststoffmaterial hinterspritzt. Diese Trägerschicht 5 wird bei diesem Spritzprozess als Deckelteil 2.2 ausgeformt und bildet das Radom 3 der Radarvorrichtung 1. Bei diesem Spritzprozess dient die Trägerfolie 4.3 dazu, einen besseren Verbund zwischen dem Folienverbund 4 und der Trägerschicht 5 sicherzustellen.
  • Bei dieser Radarvorrichtung 1 gemäß 2 ist die Radarantenne 6 als Folienbauteil ausgeführt und als Radom 3 in das Gehäuse 2 der Radarvorrichtung 1 als Deckelteil 2.2 integriert. Hierdurch wird der für die Radarvorrichtung 1 erforderliche Bauraum verkleinert, da keine zusätzliche Platine für die Radarantenne 6 erforderlich ist.
  • Auch ist es entsprechend der Radarvorrichtung 1 nach 1 möglich bei derjenigen nach 2 die Trägerschicht 5 nicht als Deckelteil 2.2 eines Gehäuses 2 sondern als Teil eines Stoßstangenkörpers einer Stoßstange des Fahrzeugs auszubilden.
  • Der Folienverbund 4 zusammen mit der durch Hinterspritzen desselben hergestellten Trägerschicht 5 kann auch als separates Bauteil verwendet werden, welches im Bereich der Front eines Fahrzeuges einsetzbar ist und über eine Signalleitung mit einem den Radarsensor samt zugehöriger elektrischer und elektronischer Schaltung aufnehmenden separaten Gehäuse verbunden werden kann.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Radarvorrichtung
    2
    Gehäuse der Radarvorrichtung 1
    2.1
    Gehäuseunterteil des Gehäuses 2
    2.2
    Deckelteil des Gehäuses 2
    3
    Radom
    4
    Folienverbund
    4.1
    Dekorfolie des Folienverbundes 4
    4.2
    Heizfolie des Folienverbundes 4
    4.21
    Widerstandsbahn der Heizfolie 4.2
    4.3
    Trägerfolie des Folienverbundes 4
    4.4
    Schaltungsträger des Folienverbundes 4
    4.41
    Isolationsfolie des Folienverbundes 4
    4.42
    metallisierte Folie des Folienverbundes 4
    5
    Trägerschicht des Folienverbundes 4
    6
    Radarantenne des Schaltungsträgers 2.4
  • 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 102004021630 A1 [0003]
    • DE 102006046436 B3 [0004]

Claims (10)

  1. Radarvorrichtung (1) für ein Fahrzeug mit einem im Strahlengang der Radarstrahlung angeordneten Radom (3), dadurch gekennzeichnet, dass – ein radartransparenter Folienverbund (4) mit einer eine Vorderseite bildende Dekorfolie (4.1) vorgesehen ist, und – zur Herstellung des Radoms (3) der Folienverbund (4) eine durch Hinterspritzen von dessen Rückseite mit einem radartransparenten Kunststoffmaterial hergestellte Trägerschicht (5) aufweist.
  2. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienverbund (4) eine auf der Rückseite der Dekorfolie (4.1) angeordnete Heizfolie (4.2) aufweist.
  3. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Rückseite des Folienverbundes (4) eine Trägerfolie (4.3) angeordnet ist.
  4. Radarvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (5) als Deckelteil (2.2) eines Gehäuses (2) der Radarvorrichtung (1) ausgebildet ist.
  5. Radarvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (5) als Teil eines Stoßstangenkörpers einer Stoßstange des Fahrzeugs ausgebildet ist.
  6. Radarvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienverbund (4) einen Schaltungsträger (4.4) mit einer Radarantenne (6) sowie eine den Schaltungsträger (4.4) abdeckende Isolationsfolie (4.41) umfasst.
  7. Radarvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienverbund (4) eine metallisierte Folie (4.42) aufweist, die auf der Rückseite des Schaltungsträgers (4.4) angeordnet ist.
  8. Radarvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (4.4) zwischen der Heizfolie (4.2) und der Trägerfolie (4.3) angeordnet ist.
  9. Radarvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (4.4) zwischen der Heizfolie (4.2) und der Dekorfolie (4.1) angeordnet ist.
  10. Radarvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizfolie (4.2) mit elektrisch leitenden Widerstandsbahnen (4.21) ausgebildet ist, wobei die Widerstandsbahnen (4.21) eine als Filter für die Radarstrahlung wirkende Struktur aufweisen.
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