DE102019113492A1

DE102019113492A1 - Laserscanneranordnung

Info

Publication number: DE102019113492A1
Application number: DE102019113492.7A
Authority: DE
Inventors: Oliver König
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2020-11-26
Anticipated expiration: 2039-05-22
Also published as: DE102019113492B4

Abstract

Laserscanneranordnung mit einem Strukturelement, einer Halterung und einem Laserscanner, welche Halterung über eine erste Verbindung mit dem Strukturelement verbunden ist und über eine zweite Verbindung mit dem Laserscanner verbunden ist, welcher ersten Verbindung eine Führung zugeordnet ist, und welche erste Verbindung dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner ein Lösen der ersten Verbindung und eine durch die Führung geführte Relativbewegung der Halterung relativ zum Strukturelement von einer ersten Position entlang einer vorgegebenen Führungsbahn in eine zweite Position zu ermöglichen, bei welcher Laserscanneranordnung die Führung einerseits mindestens einen ersten Abschnitt mit einer länglichen ersten Aussparung und andererseits mindestens ein erstes Eingreifelement aufweist, welches in die mindestens eine erste Aussparung eingreift, um eine Bewegung des ersten Eingreifelements entlang der ersten Aussparung zu ermöglichen, und bei welcher Laserscanneranordnung der erste Abschnitt mindestens ein Federelement aufweist, welches dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung zumindest bereichsweise eine Verbreiterung der ersten Aussparung zu ermöglichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Laserscanneranordnung für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug mit einer Laserscanneranordnung.
Die EP 3 333 023 A2 zeigt einen Sensor mit einem Abdeckgehäuse zur Umgebungsüberwachung, der über eine Befestigungsstruktur am Fahrzeug befestigt ist. Die Befestigungsstruktur weist ein Harz auf, und sie kann bei einer Kollision mit einer Person brechen und eine Bewegung des Sensors weg von der Person ermöglichen.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Laserscanneranordnung und ein neues Fahrzeug bereitzustellen.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
Eine Laserscanneranordnung hat ein Strukturelement, eine Halterung und einen Laserscanner, welche Halterung über eine erste Verbindung mit dem Strukturelement verbunden ist und über eine zweite Verbindung mit dem Laserscanner verbunden ist, welcher ersten Verbindung eine Führung zugeordnet ist, und welche erste Verbindung dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner ein Lösen der ersten Verbindung und eine durch die Führung geführte Relativbewegung der Halterung relativ zum Strukturelement von einer ersten Position entlang einer durch die Führung vorgegebenen Führungsbahn in eine zweite Position zu ermöglichen.
Durch die erste Verbindung und die Führung ist es möglich, bei einer Kollision die Halterung relativ zum Strukturelement entlang der Führungsbahn geführt zu bewegen und hierdurch die Umgebung vor dem Bereich mit dem Laserscanner zu schützen. Gleichzeitig ermöglicht die Laserscanneranordnung vorteilhaft eine Anordnung des Laserscanners in einem vergleichsweise weit vorne gelegenen Bereich des Fahrzeugs und damit eine gute Funktion des Laserscanners.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Strukturelement mit dem Fahrgestell eines Fahrzeugs verbindbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Strukturelement eine Konsole auf, und die erste Verbindung ist im Bereich der Konsole ausgebildet. Die Verbindung der Halterung ist an einer Konsole gut möglich.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Führung einerseits mindestens einen ersten Abschnitt mit einer länglichen ersten Aussparung und andererseits mindestens ein erstes Eingreifelement auf, welches in die mindestens eine erste Aussparung eingreift, um eine Bewegung des ersten Eingreifelements entlang der ersten Aussparung zu ermöglichen. Die erste Aussparung kann somit als Führung für das Eingreifelement dienen und eine entsprechende Führungsbahn vorgeben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine erste Eingreifelement als Schraube ausgebildet, um über das Anziehmoment der Schraube die erste Verbindung auszubilden. Dies ermöglicht die Nutzung des Eingreifelements sowohl für die erste Verbindung als auch für die Führung und stellt eine günstige sichere Lösung dar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine erste Eingreifelement als Blechlasche ausgebildet. Eine solche Blechlasche lässt sich einfach ausbilden und ist gut zur Führung geeignet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der erste Abschnitt mindestens ein Federelement auf, welches dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung zumindest bereichsweise eine Verbreiterung der ersten Aussparung zu ermöglichen. Durch ein solches Federelement kann die für das Lösen der ersten Verbindung erforderliche Kraft gut beeinflusst werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der erste Abschnitt eine zweite Aussparung auf, und das Federelement ist als stegförmiger Bereich des ersten Abschnitts ausgebildet, welcher stegförmige Bereich zwischen der ersten Aussparung und der zweiten Aussparung verläuft. Ein solches Federelement lässt sich günstig in einem Stanzprozess oder mittels Laserschneiden herstellen und ermöglicht eine feine Beeinflussung der für das Lösen der ersten Verbindung erforderlichen Kraft.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Aussparung eine Verjüngung auf, und die Verjüngung ist derart vorgesehen, dass das erste Eingreifelement in der ersten Position der Halterung und in der zweiten Position der Halterung auf unterschiedlichen Seiten der Verjüngung angeordnet ist. Anders ausgedrückt ist die Verjüngung auf der der zweiten Position der Halterung zugeordneten Seite der ersten Position der Halterung vorgesehen. Die Verjüngung kann somit gegen das Verschieben der Halterung wirken, wenn die Kraft auf den Laserscanner nicht zu groß ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Führung als Drehlager ausgebildet, um eine Drehung der Halterung relativ zum Strukturelement um eine Drehachse zu ermöglichen. Die Drehbewegung ist eine gut definierte Bewegung und ermöglicht positiv eine Bewegung der Halterung in die zweite Position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Verbindung eine Feder auf, welche Feder derart vorgespannt ist, dass sie die Halterung in Richtung zur ersten Position mit einer Kraft beaufschlagt. Durch die Feder wird die Halterung in der ersten Position gehalten, sofern die Kraft auf den Laserscanner nicht zu groß ist, und die Bewegung der Halterung ist zumindest in einem vorgegebenen Kraftbereich reversibel.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Feder als Torsionsfeder ausgebildet. Torsionsfedern können vergleichsweise starke Kräfte bewirken und sind für diesen Anwendungfall vorteilhaft.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Verbindung als Rastverbindung ausgebildet. Rastverbindungen sind gut zur reproduzierbaren Erzeugung von Kräften geeignet, und einige Rastverbindungen können zu Wartungszwecken ein Ausrasten und erneutes Einrasten der Rastverbindung ermöglichen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Verbindung einerseits einen zweiten Abschnitt mit einer dritten Aussparung und andererseits ein zweites Eingreifelement auf, welches zweite Eingreifelement in die dritte Aussparung eingreift, und der zweite Abschnitt oder das zweite Eingreifelement sind verformbar, um unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner das zweite Eingreifelement aus dem Eingriff in die dritte Aussparung heraus zu bewegen und hierdurch ein Lösen der ersten Verbindung zu ermöglichen. Dies stellt eine günstige und gut reproduzierbare erste Verbindung dar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Verbindung einerseits einen Vorsprung und andererseits einen Rasthaken auf, der Vorsprung ist in der ersten Position im Rasthaken verrastet, und der Vorsprung ist unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner aus dem Rasthaken bewegbar, um ein Lösen der ersten Verbindung zu bewirken. Beim Auftreten vorgegebener Kräfte kann somit eine Lösung der ersten Verbindung mit dem Rasthaken erfolgen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Verbindung einerseits eine Nut und andererseits ein drittes Eingreifelement auf, und das dritte Eingreifelement ist in der ersten Position zumindest bereichsweise in der Nut angeordnet und unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner aus der Nut bewegbar, um das Lösen der ersten Verbindung zu bewirken. Durch die Form der Nut können vergleichsweise hohe Auslösekräfte eingestellt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Nut oder das dritte Eingreifelement eine Abrundung auf, um eine Bewegung des dritten Eingreifelements aus der Nut zu erleichtern. Die Abrundung oder Abrundungen können die erforderlichen Auslösekräfte für die Lösung der ersten Verbindung verringern, und diese können hierdurch gut eingestellt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Verbindung einerseits einen dritten Abschnitt und andererseits einen vierten Abschnitt auf, welcher dritte Abschnitt und vierte Abschnitt in der ersten Position formschlüssig verbunden sind, wobei der dritte Abschnitt oder der vierte Abschnitt federnd ausgebildet sind, um unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner eine Relativbewegung zwischen dem dritten Abschnitt und dem vierten Abschnitt und ein Lösen der ersten Verbindung zu ermöglichen. Die formschlüssige Verbindung ermöglicht vergleichsweise hohe Kräfte, die zur Lösung der ersten Verbindung erforderlich sind, und die Verbindung bietet eine relativ genaue Definition der für das Lösen erforderlichen Kräfte.
Die Erfindung wird auch gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 18. Ein Fahrzeug hat eine Bugverkleidung, und in der Bugverkleidung ist eine Laserscanneranordnung vorgesehen. Die Laserscanneranordnung kann somit bevorzugt im Bereich der Bugverkleidung vorgesehen werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ragt der Laserscanner in der ersten Position zumindest teilweise in Fahrzeuglängsrichtung aus der Bugverkleidung heraus. Dies ermöglicht einen großen Detektionsbereich für den Laserscanner.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigt

1 ein Fahrzeug mit einer Laserscanneranordnung,
2 eine Ausführungsform der Laserscanneranordnung im teilweise montierten Zustand,
3 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einer länglichen Führung,
4 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einem Drehlager,
5 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einem Drehlager,
6 eine Detailansicht von 5,
7 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einer länglichen Führung,
8 in einer perspektivischen Darstellung schräg von vorne eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einer länglichen Führung,
9 in einer perspektivischen Darstellung schräg von hinten die Ausführungsform von 8,
10 ein Detail der Ausführungsform von 8,
11 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einer länglichen Führung,
12 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einem Drehlager,
13 ein Detail von 12,
14 eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung mit einem Drehlager, und
15 ein Detail von 14.

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche technische Elemente und werden üblicherweise nur einmal beschrieben.
1 zeigt ein Fahrzeug 10 in schematischer Darstellung. Das Fahrzeug 10 hat ein Fahrgestell 14, welches nur abschnittsweise dargestellt ist. Das Fahrgestell 14 ist im Bugbereich des Fahrzeugs 10 angeordnet, und am Fahrgestell 14 sind eine Laserscanneranordnung 20 und eine Bugverkleidung 16 vorgesehen. Das Fahrzeugkoordinatensystem zeigt mit einem Pfeil 11 die x-Achse (Längsrichtung), mit einem Pfeil 12 die y-Achse (Querrichtung bzw. Lateralrichtung) und mit einem Pfeil 13 die z-Achse (Höhenrichtung).
Die Laserscanneranordnung 20 hat einen Laserscanner 21, und dieser ragt bevorzugt zumindest teilweise in Fahrzeuglängsrichtung 11 aus der Bugverkleidung 16 heraus. Dies ist bei Laserscannern 21 vorteilhaft, da diese einen großen Sichtwinkel aufweisen und bei einer solchen Positionierung einen großen Umgebungsbereich abscannen können.
2 zeigt die Laserscanneranordnung 20 in teilweise montiertem Zustand. Die Laserscanneranordnung 20 hat ein Strukturelement 30, eine Halterung 50 und den Laserscanner 21. Das Strukturelement 30 kann mit dem Fahrgestell 14 von 1 verbunden werden, beispielsweise über eine Schraubverbindung, Rastverbindung und/oder über eine Nietverbindung. Hierzu kann das Strukturelement beispielsweise nicht dargestellte Öffnungen für die Verbindung, Schraubelemente oder Rastelemente aufweisen. Das Strukturelement 30 weist im Ausführungsbeispiel eine Konsole 32 auf, und die Konsole 32 hat beispielhaft Arme zur Verbindung mit der Halterung 50. Die Halterung 50 ist über eine zweite Verbindung 51 mit dem Laserscanner 21 verbunden.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung 20, bei der die Halterung 50 über eine erste Verbindung 51 mit dem Strukturelement 30 verbunden ist.
Die erste Verbindung 51 ist bevorzugt im Bereich der Konsole 32 ausgebildet.
Der ersten Verbindung 51 ist einer Führung 60 zugeordnet, und die erste Verbindung 51 ist dazu ausgebildet, unter Krafteinwirkung mit einer beispielhaft eingezeichneten Kraft F auf den Laserscanner 21 ein Lösen der ersten Verbindung 21 und eine durch die Führung 60 geführte Relativbewegung der Halterung 50 relativ zum Strukturelement 30 von einer ersten Position P1 entlang einer vorgegebenen Führungsbahn 67 der Führung 60 in eine zweite Position P2 zu ermöglichen.
Die Führung 60 weist im Ausführungsbeispiel einerseits mindestens einen ersten Abschnitt 61 mit einer länglichen ersten Aussparung 62 und andererseits mindestens ein Eingreifelement 63 auf, welches Eingreifelement 63 in die mindestens eine erste Aussparung 62 eingreift, um eine Bewegung des ersten Eingreifelement 62 entlang der ersten Aussparung 62 zu ermöglichen. Die längliche erste Aussparung kann auch als Langloch bezeichnet werden. Im Ausführungsbeispiel ist der erste Abschnitt 61 am Strukturelement 30 ausgebildet, und das erste Eingreifelement 63 ist an der Halterung 50 ausgebildet. Hier wie auch in den folgenden Ausführungsbeispielen wird jeweils eine technisch bevorzugte Ausführungsform dargestellt. Es ist jedoch jeweils auch eine Ausführungsform möglich, bei der die Elemente der ersten Verbindung 51 umgekehrt an der Halterung 50 und am Strukturelement 30 vorgesehen sind.
Das erste Eingreifelement 63 ist im Ausführungsbeispiel als Schraube ausgebildet, um über das Anziehmoment der Schraube die erste Verbindung 51 auszubilden. Anders ausgedrückt wird die Halterung 50 durch das Eingreifelement 63 in der ersten Position P1 gehalten, bis eine Kraft F auf den Laserscanner 21 einwirkt, die groß genug ist, um eine Verschiebung der Halterung 50 trotz des Anziehmoments der Schraube zu überbrücken.
Die Kraft F wirkt beispielsweise auf den Laserscanner 21, wenn das Fahrzeug 10 von 1 mit einem Gegenstand oder einer Person kollidiert.
Im Ausführungsbeispiel weist die Konsole 32 einen Arm auf, und dort ist die Halterung 50 mit der Konsole 32 verbunden. Dies erleichtert die Montage. Es können aber auch zwei Arme links und rechts der Halterung 50 vorgesehen und mit der Halterung 50 verbunden sein, um eine stabilere Verbindung zu ermöglichen. Dies gilt für alle Ausführungsbeispiele.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Laserscanneranordnung 20. Die erste Verbindung 51 hat einerseits einen Vorsprung 75 und andererseits einen Rasthaken 76. Der Vorsprung 75 ist in der ersten Position P1 im Rasthaken 76 verrastet und hält die Halterung 50 in Position.
Der Vorsprung 75 ist unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner 21 aus dem Rasthaken 76 bewegbar und ermöglicht so ein Lösen der ersten Verbindung 51. Der Rasthaken 76 ist durch den Vorsprung 75 verdeckten Bereich zur Verdeutlichung gestrichelt dargestellt.
5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Laserscanneranordnung 20, und 6 zeigt einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A von 5.
Die Führung 60 ist als Drehlager ausgebildet, um eine Drehung der Halterung 50 relativ zum Strukturelement 30 um eine Drehachse 65 zu ermöglichen.
Die erste Verbindung 51 ist als Rastverbindung ausgebildet.
Hierzu hat die erste Verbindung 51 einerseits einen Abschnitt 71 mit einer Aussparung 72 und andererseits ein Eingreifelement 73, welches Eingreifelement 73 in die Aussparung 72 eingreift. Der Abschnitt 71 oder das Eingreifelement 73 oder beide sind bevorzugt verformbar, um unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner 21 das Eingreifelement 73 aus dem Eingriff in die zweite Aussparung 72 heraus zu bewegen und hierdurch ein Lösen der ersten Verbindung 51 zu ermöglichen.
Im Ausführungsbeispiel ist die Aussparung 72 dem Strukturelement 30 zugeordnet, und das Eingreifelement 73 der Halterung 50. Die Zuordnung ist auch umgekehrt möglich.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform der ersten Verbindung 51 mit einer Führung 60, welche als Drehlager ausgebildet ist. Die erste Verbindung 51 weist eine Feder 66 auf, welche Feder 66 derart vorgespannt ist, dass die Halterung 50 in Richtung zur ersten Position P1 mit einer Kraft beaufschlagt wird. Hierdurch wird ohne eine äußere Krafteinwirkung die Halterung 50 und mit dieser der Laserscanner 21 in der ersten Position P1 gehalten. Wenn jedoch eine äußere Kraft F auf den Laserscanner 21 einwirkt, bspw. bei einem Zusammenstoß mit einer Person, kann die Halterung 50 zusammen mit dem Laserscanner 21 gegen die Kraft der Feder 66 nach innen verdreht werden.
Bevorzugt ist die Feder 66 als Torsionsfeder ausgebildet.
Weiter bevorzugt wirkt die Feder zwischen dem Strukturelement 30 und der Halterung 50.
8 zeigt in einer raumbildlichen Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel der Laserscanneranordnung 20, 9 zeigt die Laserscanneranordnung von 8 schräg von unten, und 10 zeigt ein Detail der ersten Verbindung 51 der Laserscanneranordnung 20 von 8.
Im Ausführungsbeispiel sind wie im Ausführungsbeispiel von 3 längliche Aussparungen 62A, 62B vorgesehen, in die Eingreifelemente 63A, 63B eingreifen. Die Eingreifelemente 63A, 63B sind beispielhaft als Schrauben ausgebildet, und in 10 sind die Eingreifelement 63A, 63B ohne die Schraubenköpfe dargestellt. Die Aussparungen 62A, 62B sind in einem ersten Abschnitt 61 vorgesehen, und der erste Abschnitt 61 weist mindestens ein Federelement 64 auf, welches dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung zumindest bereichsweise eine Verbreiterung der ersten Aussparung 62A, 62B zu ermöglichen. Bevorzugt ist eine Aussparung 68 vorgesehen, welche das Federelement 64 als stegförmigen Bereich des ersten Abschnitts 61 ausbildet, und das Federelement 64 begrenzt die längliche Aussparung 62A. Anders ausgedrückt ist das Federelement 64 als stegförmiger Bereich des ersten Abschnitts 61 ausbildet, welcher stegförmige Bereich zwischen der ersten Aussparung 62A und der zweiten Aussparung 68 verläuft.
Die erste Aussparung 62A weist eine Verjüngung 69 auf, und die Verjüngung 69 ist derart vorgesehen, dass das erste Eingreifelement 63 in der ersten Position P1 der Halterung 50 (wie dargestellt) und in der zweiten Position P2 der Halterung 50 (nach links verschoben) auf unterschiedlichen Seiten der Verjüngung 61 angeordnet ist. Die Verjüngung 69 ist somit im inneren Bereich der ersten Aussparung 62A vorgesehen, und nicht ganz am Rand. Durch die Verjüngung wird eine Bewegung des Eingreifelements 61 aus der ersten Position P1 der Halterung 50 verhindert, wenn nicht eine Mindestkraft auf den Laserscanner 21 wirkt. Durch das Vorsehen des Federelements 64 kann die Verjüngung 69 bei einer Krafteinwirkung auf den Laserscanner 21 aufgeweitet werden, und das Eingreifelement 63A kann nach innen verschoben werden.
11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Laserscanneranordnung 20. Wie im Ausführungsbeispiel von 3 und 8 sind längliche Aussparungen 62A, 62B vorgesehen, und Eingreifelemente 63A, 63B vorgesehen, und die Eingreifelemente 63A, 63B greifen in die Aussparungen 62A, 62B ein. Die erste Verbindung 51 wird maßgeblich durch das Eingreifelement 63A in Form einer Schraube gebildet. Das zweite Eingreifelement 63B und die Aussparung 62B sind zusammen mit dem Eingreifelement 63A und der Aussparung 62A als Führung 60 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel ist das Eingreifelement 63B als Blechlasche ausgebildet, das Eingreifelement 63B hat also keine Schraubfunktion. Für die Führung 60 ist eine Ausformung als Blechlasche ausreichend, und die Blechlasche kann bevorzugt und kostengünstig als Teilbereich des Halters 50 ausgebildet werden.
12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Laserscanneranordnung 20 mit einer Drehachse 65, und 13 zeigt ein Detail von 12. Die Führung 60 weist bevorzugt zusätzlich eine nicht dargestellte Steckachse auf.
Die erste Verbindung 51 hat einerseits eine Nut 78, also eine Aussparung an der Außenseite, und andererseits ein Eingreifelement 79. Das Eingreifelement 79 ist in der dargestellten ersten Position P1 zumindest bereichsweise in der Nut 78 angeordnet. Unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner 21 wird über die Führung 60 bzw. das Drehlager eine Drehbewegung 67 eingeleitet. Diese Drehbewegung wird dadurch gehemmt, dass das Eingreifelement 79 in die Nut 78 eingreift und bei der Drehbewegung 67 gegen die Nut 78 stößt. Ein Lösen der ersten Verbindung 51 erfolgt daher erst bei einer vorgegebenen Mindestkraft auf den Laserscanner 21, und das Eingreifelement 79 rutscht hierbei aus der Nut 78 heraus und ermöglicht eine Drehung der Halterung 50 relativ zum Strukturelement 30.
Im Ausführungsbeispiel hat das Eingreifelement 79 eine Abrundung 81, und die Nut 78 hat eine Abrundung 80. Hierdurch wird eine Bewegung des Eingreifelements 79 aus der Nut 78 erleichtert, und die Höhe der für das Lösen der ersten Verbindung 51 erforderlichen Kraft kann über die Abrundungen 80, 81 beeinflusst werden. Die Abrundungen 80, 81 können auch nur an einem der beiden Teile vorgesehen sein. Auch hier ist eine umgekehrte Zuordnung des Eingreifelements 79 zur Halterung 50 und der Nut 78 zum Strukturelement 30 möglich.
14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Laserscanneranordnung 20 mit einer Führung 60, welche eine Drehachse 65 definiert, und 15 zeigt ein Detail mit der ersten Verbindung 51 von 14. Die erste Verbindung 51 hat einerseits einen Abschnitt 83 und andererseits einen Abschnitt 84. Der Abschnitt 83 und der Abschnitt 84 sind in der dargestellten ersten Position P1 formschlüssig verbunden, sie sind sich also bei einer durch die Führung 60 vorgegebenen Drehung um die Drehachse 65 relativ zueinander im Weg. Hierzu hat im Ausführungsbeispiel der Abschnitt 84 einen hakenförmigen Abschnitt 85, und bei einer Drehung der Halterung 50 entlang der Führungsbahn 67 ist der hakenförmige Bereich 85 dem Abschnitt 83 im Weg. Im Ausführungsbeispiel ist der Abschnitt 84 federnd ausgebildet und erlaubt eine Auslenkung in Richtung des Pfeils 86. Hierdurch kann bei einer Krafteinwirkung auf den Laserscanner 21 eine Relativbewegung zwischen dem Abschnitt 83 und dem Abschnitt 84 und ein Lösen der ersten Verbindung 51 ermöglicht werden. Anders ausgedrückt kann die formschlüssige Verbindung zwischen dem Abschnitt 83 und dem Abschnitt 84 durch die federnde Wirkung des Abschnitts 84 überwunden werden und bei einer entsprechenden Kraft auf den Laserscanner 21 eine Bewegung von der ersten Position P1 in die zweite Position P2 erfolgen.
Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfältige Abwandlungen und Modifikationen möglich.
Wie bereits ausgeführt kann das Vorsehen der Elemente der ersten Verbindung 51 jeweils am Strukturelement 30 und andererseits an der Halterung 50 erfolgen, oder aber umgekehrt einerseits an der Halterung 50 und andererseits am Strukturelement 30. Die einzelnen vorgestellten Ausführungsformen der ersten Verbindung 51 können zudem kombiniert werden, um hierdurch die Höhe für das Lösen der ersten Verbindung 51 für den einzelnen Anwendungsfall zu beeinflussen.
In den Ausführungsbeispielen mit den länglichen Führungen sind jeweils zwei einander zugeordnete längliche Aussparungen vorgesehen. Dies kann gleichwirkend durch eine gemeinsame längliche Aussparung ersetzt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3333023 A2 [0002]

Claims

Laserscanneranordnung mit einem Strukturelement (30), einer Halterung (50) und einem Laserscanner (21), welche Halterung (50) über eine erste Verbindung (51) mit dem Strukturelement (30) verbunden ist und über eine zweite Verbindung (52) mit dem Laserscanner (21) verbunden ist, welcher ersten Verbindung (51) eine Führung (60) zugeordnet ist, und welche erste Verbindung (51) dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner (21) ein Lösen der ersten Verbindung (51) und eine durch die Führung (60) geführte Relativbewegung (22) der Halterung (50) relativ zum Strukturelement (30) von einer ersten Position (P1) entlang einer vorgegebenen Führungsbahn (67) in eine zweite Position (P2) zu ermöglichen.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 1, bei welcher das Strukturelement (30) eine Konsole (32) aufweist, und bei welcher die erste Verbindung (51) im Bereich der Konsole (32) ausgebildet ist.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Führung (60) einerseits mindestens einen ersten Abschnitt (61) mit einer länglichen ersten Aussparung (62; 62A, 62B) und andererseits mindestens ein erstes Eingreifelement (63) aufweist, welches in die mindestens eine erste Aussparung (62; 62A, 62B) eingreift, um eine Bewegung des ersten Eingreifelements (63) entlang der ersten Aussparung (62; 62A, 62B) zu ermöglichen.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 3, bei welcher das mindestens eine erste Eingreifelement (63) als Schraube ausgebildet ist, um über das Anziehmoment der Schraube die erste Verbindung (51) auszubilden.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 3 oder 4, bei welcher das mindestens eine erste Eingreifelement (63) als Blechlasche ausgebildet ist.
Laserscanneranordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei welcher der erste Abschnitt (61) mindestens ein Federelement (64) aufweist, welches dazu ausgebildet ist, unter Krafteinwirkung zumindest bereichsweise eine Verbreiterung der ersten Aussparung (62A) zu ermöglichen.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 6, bei welcher der erste Abschnitt (61) eine zweite Aussparung (68) aufweist und das Federelement (64) als stegförmiger Bereich des ersten Abschnitts (61) ausgebildet ist, welcher stegförmige Bereich zwischen der ersten Aussparung (62A) und der zweiten Aussparung (68) verläuft.
Laserscanneranordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, bei welcher die erste Aussparung (62; 62A) eine Verjüngung (69) aufweist, und bei welcher die Verjüngung (69) derart vorgesehen ist, dass das erste Eingreifelement (63) in der ersten Position (P1) der Halterung (50) und in der zweiten Position (P2) der Halterung (50) auf unterschiedlichen Seiten der Verjüngung (69) angeordnet ist.
Laserscanneranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Führung (60) als Drehlager ausgebildet ist, um eine Drehung der Halterung (50) relativ zum Strukturelement (30) um eine Drehachse (65) zu ermöglichen.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 9, bei welcher die erste Verbindung (51) eine Feder (66) aufweist, welche Feder (66) derart vorgespannt ist, dass sie die Halterung (50) in Richtung zur ersten Position (P1) mit einer Kraft beaufschlagt.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 10, bei welcher die Feder (66) als Torsionsfeder ausgebildet ist.
Laserscanneranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die erste Verbindung (51) als Rastverbindung ausgebildet ist.
Laserscanneranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die erste Verbindung (51) einerseits einen zweiten Abschnitt (71) mit einer dritten Aussparung (72) und andererseits ein zweites Eingreifelement (73) aufweist, welches zweite Eingreifelement (73) in die dritte Aussparung (72) eingreift, und bei welcher der zweite Abschnitt (71) oder das zweite Eingreifelement (73) verformbar sind, um unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner (21) das zweite Eingreifelement (73) aus dem Eingriff in die dritte Aussparung (72) heraus zu bewegen und hierdurch ein Lösen der ersten Verbindung (51) zu ermöglichen.
Laserscanneranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die erste Verbindung (51) einerseits einen Vorsprung (75) und andererseits einen Rasthaken (76) aufweist, bei welcher der Vorsprung (75) in der ersten Position (P1) im Rasthaken (76) verrastet ist, und bei welcher der Vorsprung (75) unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner (21) aus dem Rasthaken (76) bewegbar ist, um ein Lösen der ersten Verbindung (51) zu bewirken.
Laserscanneranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die erste Verbindung (51) einerseits eine Nut (78) und andererseits ein drittes Eingreifelement (79) aufweist, und bei welcher das dritte Eingreifelement (79) in der ersten Position (P1) zumindest bereichsweise in der Nut (78) angeordnet ist und unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner (21) aus der Nut (78) bewegbar ist, um das Lösen der ersten Verbindung (51) zu bewirken.
Laserscanneranordnung nach Anspruch 15, bei welcher die Nut (78) oder das dritte Eingreifelement (79) eine Abrundung (80, 81) aufweisen, um eine Bewegung des dritten Eingreifelements (79) aus der Nut (78) zu erleichtern.
Laserscanneranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die erste Verbindung (51) einerseits einen dritten Abschnitt (83) und andererseits einen vierten Abschnitt (84) aufweist, welcher dritte Abschnitt (83) und vierte Abschnitt (84) in der ersten Position (P1) formschlüssig verbunden sind, wobei der dritte Abschnitt (83) oder der vierte Abschnitt (84) federnd ausgebildet sind, um unter Krafteinwirkung auf den Laserscanner (21) eine Relativbewegung zwischen dem dritten Abschnitt und dem vierten Abschnitt und ein Lösen der ersten Verbindung (51) zu ermöglichen.
Fahrzeug (10) mit einer Bugverkleidung (16), bei welchem in der Bugverkleidung (16) eine Laserscanneranordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist.
Fahrzeug (10) nach Anspruch 18, bei welchem der Laserscanner (21) in der ersten Position (P1) zumindest teilweise in Fahrzeuglängsrichtung (11) aus der Bugverkleidung (16) heraus ragt.