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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Innenspiegelvorrichtung für eine Frontscheibe eines Fahrzeugs sowie ein Innenspiegelsystem für eine Frontscheibe eines Fahrzeugs.
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Es ist bekannt, dass Fahrzeuge an ihren Frontscheiben Innenspiegelvorrichtungen aufweisen, um dem Fahrer die Möglichkeit zu geben einfach und ohne große Bewegung des Kopfes einen Blick hinter das Fahrzeug zu werfen. Solche Innenspiegelvorrichtungen sind üblicherweise mit einem Spiegelkörper ausgestattet, welcher die Spiegelfläche aufweist. Für die Ausrichtung des Spiegelkörpers und der Richtung der Spiegelfläche, also der Wirkung auf den Fahrer, sind solche Spiegelkörper üblicherweise mit einem Befestigungskörper mit einem Kugelkopf ausgestattet. Der Befestigungskörper wiederum ist an der Frontscheibe des Fahrzeugs, zum Beispiel durch Kleben, befestigt.
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Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass die Innenspiegelvorrichtungen insbesondere die Spiegelfläche mittig im Fahrzeug an der Frontscheibe angeordnet werden muss. Um dies zu gewährleisten sind die Befestigungskörper entsprechend mittig hinter dem Spiegelkörper und damit auch mittig an der Frontscheibe befestigt. Dies führt jedoch dazu, dass für moderne Fahrzeuge notwendige Sensoren, zum Beispiel Kamerasensoren oder Lasersensoren, außermittig oder deutlich tiefer an der Frontscheibe angeordnet werden müssen. Eine zu tiefe Anordnung fällt üblicherweise aus, da diese das Sichtfeld des Fahrers in unzulässiger Weise zu stark beeinträchtigen würde. Dies führt mit anderen Worten dazu, dass eine außermittige Anordnung von Kamerasystemen oder anderen Sensoren, zum Beispiel für ein autonomes oder teilautonomes Betreiben des Fahrzeugs, in verschlechterter Position erfolgen muss. Die entsprechenden Sensoren müssen also Daten erfassen, welche anschließend noch nachbearbeitet werden müssen, und insbesondere mit der tatsächlichen außermittigen Position dieser Erfassungsvorrichtung, also des Sensormoduls, überarbeitet werden. Dies führt zu einem erhöhten Aufwand in der Bearbeitung und auch zu einer Reduktion in der Geschwindigkeit der Verwendung der auf diese Weise erfassten Daten.
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US 2012 / 0 218 656 A1 offenbart eine Innenspiegelvorrichtung für eine Frontscheibe eines Fahrzeugs mit einem Scheiben-Befestigungsabschnitt und einem Spiegel-Befestigungsabschnitt. An den Scheiben-Befestigungsabschnitt schließt sich die Baugruppe an, die über eine gekrümmte Kontur verfügt. Die Krümmung dieser Baugruppe erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung. Diese Baugruppe verläuft in der Mitte des Spiegels, woraus folgt, dass der Scheiben-Befestigungsabschnitt mittig an der Frontscheibe angreift. Der Spiegel-Befestigungsabschnitt, ist gegenüber dem Scheiben-Befestigungsabschnitt entlang der Querachse versetzt und greift außermittig am Spiegel an.
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FR 2 883 819 A1 offenbart weiteren Stand der Technik, nämlich ein Innenspiegelsystem.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise eine Spiegelbefestigung in Kombination mit entsprechenden Sensoren an der Frontscheibe des Fahrzeugs zu ermöglichen.
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Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Innenspiegelvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Innenspiegelsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8.
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Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Innenspiegelsystem wie jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
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Eine erfindungsgemäße Innenspiegelvorrichtung ist für die Frontscheibe eines Fahrzeugs ausgelegt. Hierfür weist die Innenspiegelvorrichtung einen Spiegelkörper mit einer Spiegelfläche auf. Weiter ist die Innenspiegelvorrichtung mit einem Befestigungskörper mit einem Scheiben-Befestigungsabschnitt zur Befestigung der Innenspiegelvorrichtung an der Frontscheibe ausgestattet. Der Befestigungskörper weist darüber hinaus einen Spiegel-Befestigungsabschnitt auf, an welchem der Spiegelkörper gelagert ist. Dabei ist der Scheiben-Befestigungsabschnitt von dem Spiegel-Befestigungsabschnitt entlang einer Querachse des Spiegelkörpers seitlich versetzt angeordnet für eine außermittige Befestigung des Scheiben-Befestigungsabschnitts des Befestigungskörpers an der Frontscheibe bei mittiger Ausrichtung des Spiegel-Befestigungsabschnitts zur Frontscheibe.
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Eine erfindungsgemäße Innenspiegelvorrichtung soll also in gleicher Weise genutzt werden, wie dies bei bekannten Innenspiegelvorrichtungen der Fall ist. Hierfür ist der Spiegelkörper mit wenigstens einer Spiegelfläche ausgestattet, welche es erlaubt durch die Spiegelfunktion ohne große Kopfbewegung hinter das Fahrzeug zu sehen. Mit anderen Worten ändert sich an der Funktionalität der Innenspiegelvorrichtung durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung nichts.
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Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist jedoch eine Veränderung der Befestigung der Innenspiegelvorrichtung an der Frontscheibe. Dies wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Befestigungskörpers möglich. Dieser trennt nun die Befestigung an dem Spiegelkörper einerseits von der Befestigung an der Frontscheibe andererseits und verlagert vor allem die Position dieser beiden Befestigungen voneinander weg. So ist es für die erfindungsgemäße Ausgestaltung in einem ersten Schritt unerheblich wo und in welcher Weise genau die Befestigung des Spiegel-Befestigungsabschnitts stattfindet, durch den seitlichen Versatz entlang der Querachse wird jedoch eine außermittige Befestigung des Befestigungskörpers an der Frontscheibe möglich. Mit anderen Worten kann nun zum Beispiel in klebender Verbindung, der Befestigungskörper mit dem entsprechenden Scheiben-Befestigungsabschnitt an der Frontscheibe außermittig befestigt werden. Der mittige Bereich der Frontscheibe verbleibt also frei von dem Scheiben-Befestigungsabschnitt und kann auf diese Weise für andere Einbauten, insbesondere für die Anordnung von einem oder mehreren Sensormodulen eingesetzt werden.
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Um trotzdem eine zentrale und mittige Anordnung der Spiegelfläche für den Fahrer gewährleisten zu können, ist entlang der Querachse des Spiegelkörpers seitlich versetzt zu dem Scheiben-Befestigungsabschnitt nun der Spiegel-Befestigungsabschnitt angeordnet. Dies erlaubt es die Position des Spiegel-Befestigungsabschnitts trotz der außermittigen Befestigung des Befestigungskörpers nun wieder mittig oder im Wesentlichen mittig zur Frontscheibe zur Verfügung zu stellen. Mit der entsprechenden Befestigung des Spiegelkörpers und der auf diese Weise erfolgten Anordnung der Spiegelfläche ist auch diese mittig oder im Wesentlichen mittig zur Frontscheibe gewährleistet.
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Es bleibt zusammenzufassen, dass durch die erfindungsgemäße Versetzung entlang der Querachse zwischen dem Scheiben-Befestigungsabschnitt und dem Spiegel-Befestigungsabschnitt eine außermittige Befestigung bei mittiger Anordnung der Spiegelfläche für die Innenspiegelvorrichtung erreicht wird. Für den Fahrer beziehungsweise den Benutzer des Fahrzeugs ändert sich also in der Nutzung und auch in der Einstellung des Spiegelkörpers nichts oder nur in unwesentlicher Weise. In gleichem Maße wird jedoch zwischen der Frontscheibe und dem Spiegelkörper ein Freiraum geschaffen, welcher frei von einer Befestigung des Befestigungskörpers verbleibt. Dieser neu geschaffene Freiraum ist durch die außermittige Anordnung des Scheiben-Befestigungsabschnitts nun insbesondere ein mittiger oder im Wesentlichen mittiger Bereich der Frontscheibe, welcher für ein Sensormodul oder sogar mehrere Sensormodule verwendet werden kann.
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Basierend auf der voranstehenden Erläuterung wird ersichtlich, dass nun bei gleichbleibender Funktionalität der Innenspiegelvorrichtung in diesem neuen Freiraum in mittiger Weise ein oder mehrere Sensormodule angeordnet werden können. Im Vergleich zu den bekannten Lösungen können damit einfachere und kostengünstigere Sensoren verwendet werden, da die erfassten Daten direkt und mit wenig oder gar keiner Nachbearbeitung der weiteren Datenverarbeitung zur Verfügung gestellt werden können. Auch die Montage beziehungsweise die Fertigung einer solchen Innenspiegelvorrichtung und die Anordnung an der Frontscheibe in Korrelation mit einem solchen mittigen Sensormodul werden entscheidend verbessert.
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Vorteile kann es mit sich bringen, wenn bei einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung der Spiegel-Befestigungsabschnitt bezogen auf die Querachse des Spiegelkörpers mittig oder im Wesentlichen mittig am Spiegelkörper angeordnet ist. Bei der Querachse des Spiegelkörpers handelt es sich insbesondere um die Achse quer zur Spiegelfläche des Spiegelkörpers. Diese Querachse stimmt im Wesentlichen, je nach tatsächlicher Ausrichtung der Spiegelfläche, mit der Querachse des Fahrzeugs quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs überein. Eine mittige oder im Wesentlichen mittige Anordnung ist insbesondere eine bezogen auf die Links-Rechts-Ausrichtung des Spiegelkörpers symmetrische Befestigung des Spiegel-Befestigungsabschnitts. Insbesondere wenn ein Fahrzeug sowohl in Linkslenkersituationen als auch in Rechtslenkersituationen eingesetzt werden soll, kann dies eine höhere Flexibilität im Einsatz für die Innenspiegelvorrichtung gewährleisten. Mit anderen Worten ist die Innenspiegelvorrichtung unabhängig von der tatsächlichen Lenkkonfiguration einsetzbar.
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Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung der Spiegel-Befestigungsabschnitt einen Verstellabschnitt aufweist für eine Verstellung der Ausrichtung des Spiegelkörpers relativ zum Befestigungskörper. Ein solcher Verstellabschnitt kann zum Beispiel als Kugelkopf ausgebildet sein. Der Verstellabschnitt ist beispielsweise manuell, teilautomatisch oder vollständig automatisch ausbildbar. Somit wird es möglich die Ausrichtung der Spiegelfläche und damit des Spiegelkörpers relativ zum Befestigungskörper zu verändern und auf diese Weise eine Einstellung relativ zur Position des Fahrers zu ermöglichen. Dabei kann es sich um den bereits erläuterten Kugelkopf handeln, welcher durch ein manuelles Eingreifen die Verstellmöglichkeit für die Ausrichtung des Spiegelkörpers und damit der Spiegelfläche zur Verfügung stellt.
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Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn bei einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung der Befestigungskörper, insbesondere beabstandet von dem Spiegel-Befestigungsabschnitt, einen Variationsabschnitt aufweist für eine Variation der Ausrichtung des Befestigungskörpers relativ zu der Frontscheibe. Bei dieser Variation handelt es sich um eine unterschiedliche Bewegungsmöglichkeit zur Verstellung gemäß dem voranstehenden Absatz. Beispielsweise kann eine Klappbeweglichkeit als Variationsbewegung zur Verfügung gestellt werden. So ist es beispielsweise möglich bei der Montage, aber auch bei der Wartung oder Demontage eines Sensormoduls, den kompletten Befestigungskörper und/oder den kompletten Spiegelkörper wegzuklappen, insbesondere unter Beibehaltung der Einstellung eines vorhandenen Verstellabschnitts. Die Montage, Demontage oder Wartung kann auf diese Weise deutlich vereinfacht und beschleunigt werden.
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Weitere Vorteile kann es mit sich bringen, wenn bei einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung der Spiegel-Befestigungsabschnitt entlang einer Höhenachse des Spiegelkörpers mittig oder im Wesentlichen mittig angeordnet ist. Eine solche Höhenachse kann quer, insbesondere senkrecht zur Querachse ausgerichtet sein und spannt somit eine Ebene mit der Querachse auf, welche parallel mit der Spiegelfläche ausgebildet ist. Eine Anordnung in mittiger Weise zu dieser Höhenachse wird insbesondere kombiniert mit einer mittigen Anordnung zur Querachse. Ist eine Verstellmöglichkeit vorgesehen, so ist bei einer solchen doppelt symmetrischen Ausgestaltung mittig zur Höhenachse und mittig zur Querachse die Verstellbreite in allen Richtungen gleich oder im Wesentlichen gleich ausgebildet.
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Weiter von Vorteil kann es sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung der Spiegelkörper den Befestigungskörper vollständig oder im Wesentlichen vollständig senkrecht zur Spiegelfläche abdeckt. Mit anderen Worten ist in der montierten Situation der Befestigungskörper vom Benutzer beziehungsweise Fahrer des Fahrzeugs nicht oder nur zu einem geringen Teil sichtbar. Der Befestigungskörper, welcher keine optische Funktion erfüllen soll, ist also vor einer Einsichtnahme in der Montagesituation geschützt. Mit anderen Worten verdeckt der Spiegelkörper und damit die Spiegelfläche den Befestigungskörper vollständig oder im Wesentlichen vollständig.
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Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung der Befestigungskörper wenigstens einen Knickabschnitt aufweist für eine Umlenkung der Befestigungskraft, insbesondere um mehr als circa 90 Grad. Bevorzugt ist der Knickabschnitt um mehr als circa 90 Grad ausgebildet. Bevorzugt sind auch zwei oder mehr Knicke in unterschiedlicher Richtung vorgesehen, um in einfacher und kostengünstiger Weise einen seitlichen Versatz für die entsprechende Beabstandung von Spiegel-Befestigungsabschnitt und Scheiben-Befestigungsabschnitt zur Verfügung zu stellen.
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Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Innenspiegelsystem für eine Frontscheibe eines Fahrzeugs, aufweisend eine erfindungsgemäße Innenspiegelvorrichtung, welche außermittig an der Frontscheibe mittels des Scheiben-Befestigungsabschnitts befestigt ist. Unter dieser Befestigung erfolgt die Anordnung des Spiegelkörpers mittig oder im Wesentlichen mittig zur Frontscheibe. Weiter ist ein Sensormodul vorgesehen, welches zur Erfassung von Sensordaten durch die Frontscheibe hindurch zwischen dem Spiegelkörper und der Frontscheibe mittig oder im Wesentlichen mittig zu der Frontscheibe angeordnet ist. Die Befestigung des Sensormoduls kann in direkter oder in indirekter Weise an beziehungsweise zu der Frontscheibe erfolgen. Damit bringt ein erfindungsgemäßes Innenspiegelsystem die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Innenspiegelvorrichtung erläutert worden sind.
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Weiter von Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Innenspiegelsystem der Befestigungskörper separat von dem Sensormodul ausgebildet ist. Darunter ist zu verstehen, dass zum Beispiel ein Gehäuse des Sensormoduls separat von dem Befestigungskörper ausgebildet ist, so dass Konstruktionskonflikte vermieden werden. Insbesondere erfolgt auch die Montage des Sensormoduls separat von der Montage des Befestigungskörpers und damit der Innenspiegelvorrichtung. Auf diese Weise wird es darüber hinaus möglich bei unterschiedlichen Ausstattungsvarianten eines Fahrzeugs eine hohe Flexibilität zur Verfügung zu stellen. So können Fahrzeuge mit gleicher Innenspiegelvorrichtung mit oder ohne Sensormodul oder auch mit unterschiedlichen Sensormodulen je nach Ausstattungsvariante ausgestattet werden.
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Weitere Vorteile kann es mit sich bringen, wenn bei einem erfindungsgemäßen Innenspiegelsystem das Sensormodul wenigstens einen der folgenden Sensoren aufweist:
- - optischer Sensor
- - Kamera
- - Laser
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Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nicht abschließende Liste. Selbstverständlich können auch andere Sensoren, zum Beispiel elektrische, elektrochemische oder andere auf physikalischen Wirkprinzipien basierende Sensoren eingesetzt werden. Besonders bevorzugt weist das Sensormodul ein oder mehrere Sensoren auf, die sensitiv auf die mittige Anordnung am Fahrzeug ausgebildet sein müssen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Darüber können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
- 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung,
- 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung,
- 3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung,
- 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung,
- 5 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung,
- 6 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Innenspiegelvorrichtung.
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1 und 2 zeigen schematisch eine Anordnung einer Innenspiegelvorrichtung 10 in einem Fahrzeug 200. Das Fahrzeug 200 ist hier mit einer Frontscheibe 210 ausgestattet. 1 zeigt schematisch die Situation von innerhalb des Fahrzeugs, also entlang der Fahrrichtung FR gesehen. Von außerhalb des Fahrzeugs zeigt die 2 entgegen der Fahrtrichtung FR die gleiche Situation mit der gleichen Innenspiegelvorrichtung 10.
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Ausgehend von der 1 sieht der Fahrer des Fahrzeugs 200 nun beim Blick auf die Frontscheibe 210 das Innenspiegelsystem 100. Für ihn ist ein Spiegelkörper 20 zu erkennen, welcher über einen Befestigungskörper 30, nur teilweise oder gar nicht zu erkennen, an der Frontscheibe 210 befestigt ist. In dem sich ausbildenden Zwischenraum zwischen dem Spiegelkörper 20 und der Frontscheibe 210 ist gemäß den 1 und 2 gut zu erkennen ein Sensormodul 110 angeordnet, welches zum Beispiel ein Kamerasystem aufweisen kann.
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Um diesen mittigen Freiraum zwischen dem Spiegelkörper 20 und der Frontscheibe 210 zu schaffen, ist ein seitlicher Versatz entlang der Querachse für den Befestigungskörper 30 vorgegeben, so dass der Freiraum geschaffen und durch das Sensormodul 110 ausgefüllt wird.
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In der 3 ist in einer vergrößerten Darstellung nochmals dieser Freiraum zwischen dem Spiegelkörper 20 und der Frontscheibe 210 dargestellt. Dieser Freiraum ist hier ebenfalls mit einem Kamerasystem als Sensormodul 110 gefüllt. Hier ist von der Rückseite her, also von außen, gut zu erkennen, wie für eine verklebende Befestigung der Scheiben-Befestigungsabschnitt 34 als Fläche ausgebildet ist. Über einen entsprechenden armartig ausgestalteten Befestigungskörper kann diese außermittige Befestigung an der Frontscheibe 210 zu einer mittigen Anordnung des Spiegelkörpers 20 führen. Die Aufnahme des Spiegelkörpers 20 erfolgt hier über den Spiegel-Befestigungsabschnitt 32, welcher als Kugelkopf ausgebildet sein kann. Dieser seitlich versetzte Arm und damit der seitliche Versatz entlang der Querachse QA ermöglicht den beschriebenen Freiraum für die mittige Anordnung des Sensormoduls 110.
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Die 4 und 5 zeigen zwei ähnliche Varianten, welche sich insbesondere an dem Befestigungskörper 30 unterscheiden. Hier ist gut zu erkennen, dass entlang der Höhenachse HA beide Spiegel-Befestigungsabschnitte 32 mittig oder im Wesentlichen mittig auf der Rückseite des Spiegelkörpers 20 angeordnet sind. Bei der oberen Variante der 4 ist gut ein Kugelkopf als Verstellabschnitt 33 zu erkennen, um die Spiegelfläche 22 in unterschiedliche Richtungen zu neigen und auf den Fahrer des Fahrzeugs 200 einzustellen. Die 5 zeigt eine Variante mit fester Anbindung über den Spiegel-Befestigungsabschnitt 32. Bei beiden Varianten ist eine außermittige Befestigung an der Frontscheibe 210 ebenfalls durch beklebende Weise mittels des Scheiben-Befestigungsabschnitts 34 gegeben.
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In den 6 ist nochmals schematisch dargestellt, wie eine weitere Ausgestaltung der Innenspiegelvorrichtung 10 vorgesehen sein kann. Hier ist gut eine weitere Detailgenauigkeit des Befestigungskörpers 30 zu erkennen. Der Spiegel-Befestigungsabschnitt 32 ist hier ebenfalls mit einem Kugelkopf als Verstellabschnitt 33 ausgestattet. Darüber hinaus ist hier jedoch auch ein Variationsabschnitt 35 als Drehgelenk vorgesehen, welches den Befestigungskörper 33 in die Lage versetzt, den gesamten Spiegelkörper 20 nach unten zu klappen. Dies kann für die Montage, die Demontage, aber auch für die Wartung des Sensormoduls 110 eingesetzt werden. Bei der Ausführungsform der 6 ist darüber hinaus gut zu erkennen, dass zwei Knickabschnitte 36 ein Umlenken der Lagerkraft vom Spiegelkörper 20 in den Scheiben-Befestigungsabschnitt 34 gewährleistet.
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Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsform, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichen
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- 10
- Innenspiegelvorrichtung
- 20
- Spiegelkörper
- 22
- Spiegelfläche
- 30
- Befestigungskörper
- 32
- Spiegel-Befestigungsabschnitt
- 33
- Verstellabschnitt
- 34
- Scheiben-Befestigungsabschnitt
- 35
- Variationsabschnitt
- 36
- Knickabschnitt
- 100
- Innenspiegelsystem
- 110
- Sensormodul
- 200
- Fahrzeug
- 210
- Frontscheibe
- QA
- Querachse
- HA
- Höhenachse
- FR
- Fahrtrichtung
