DE102021115256A1

DE102021115256A1 - Modular rain sensor housing assembly, rain sensor device and method of manufacture

Info

Publication number: DE102021115256A1
Application number: DE102021115256.9A
Authority: DE
Inventors: Vit Kadubec; Bohuslav Coufal; Martin Cablk
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2021-06-14
Filing date: 2021-06-14
Publication date: 2023-01-26

Abstract

Bereitgestellt wird eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe (100) für eine Regensensorvorrichtung (10) zur Anbringung an einer Glasscheibe (2) eines Fahrzeugs (1), wobei die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe (100) aufweist: einen ersten Gehäuseteil (101), der einteilig ausgebildet ist und eine Anzahl optischer Komponenten (106-112) mindestens eines Regensensors aufweist; und einen zweiten Gehäuseteil (102), der separat von dem ersten Gehäuseteil (101) einteilig ausgebildet ist und eine Anzahl leitfähiger Elemente (124) zum Verbinden einer Leiterplatte (117) der Regensensorvorrichtung (10) mit einem Kabelbaum (11) des Fahrzeugs (1) aufweist, wobei der zweite Gehäuseteil (102) an den ersten Gehäuseteil (101) gefügt ist.A modular rain sensor housing assembly (100) for a rain sensor device (10) for attachment to a glass pane (2) of a vehicle (1) is provided, the modular rain sensor housing assembly (100) having: a first housing part (101) which is in one piece is formed and has a number of optical components (106-112) of at least one rain sensor; and a second housing part (102) which is formed in one piece separately from the first housing part (101) and a number of conductive elements (124) for connecting a printed circuit board (117) of the rain sensor device (10) to a wiring harness (11) of the vehicle (1 ), wherein the second housing part (102) is joined to the first housing part (101).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe für einen Regensensor zur Anbringung an einer Glasscheibe eines Fahrzeugs. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Regensensorvorrichtung, ein Fahrzeug mit der Regensensorvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe.The present invention relates to a modular rain sensor housing assembly for a rain sensor for attachment to a glass pane of a vehicle. The present invention further relates to a rain sensor device, a vehicle including the rain sensor device, and a method of manufacturing a modular rain sensor housing assembly.

Herkömmlicherweise ist ein optischer Regensensor an einer in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs angebracht, um einen Grad einer Benutzung der Windschutzscheibe von außen zu erfassen. Der Regensensor sendet Licht aus und erfasst reflektiertes Licht. Das gesendete Licht kann durch Regentropfen an der in Bezug auf das Fahrzeug äußeren Seite der Glasscheibe entkoppelt werden. Solchermaßen entkoppeltes Licht erreicht den Regensensor nicht und wird nicht als reflektiertes Licht erfasst. Somit kann auf Grundlage der Menge des reflektierten Lichts das Vorhandensein, die Abwesenheit und/oder die Intensität des Regens erfasst werden. Als Reaktion auf ein solches Erfassungsergebnis kann eine Wischereinheit eingeschaltet, ausgeschaltet oder die Geschwindigkeit der Wischer gesteuert werden. Der optische Regensensor kann mit einem Temperatursensor und/oder einem Feuchtigkeitssensor zum Erfassen einer Feuchtigkeit und/oder einer Temperatur an der in Bezug auf das Fahrzeug inneren Seite der Windschutzscheibe kombiniert werden. Die erfasste Feuchtigkeit und die erfasste Temperatur können zum Steuern einer Klimaanlage des Fahrzeugs verwendet werden.Conventionally, an optical rain sensor is attached to a vehicle-inside surface of a windshield of a vehicle to detect a degree of outside use of the windshield. The rain sensor emits light and detects reflected light. The transmitted light can be decoupled by raindrops on the outer side of the glass pane in relation to the vehicle. Light that is decoupled in this way does not reach the rain sensor and is not recorded as reflected light. Thus, based on the amount of reflected light, the presence, absence, and/or intensity of the rain can be detected. In response to such a detection result, a wiper unit can be turned on or off, or the speed of the wipers can be controlled. The optical rain sensor can be combined with a temperature sensor and/or a humidity sensor for detecting a humidity and/or a temperature on the inner side of the windshield with respect to the vehicle. The sensed humidity and temperature can be used to control an air conditioning system of the vehicle.

Die DE 10 2011 122 456 A1 offenbart eine Regensensorbaugruppe zur Anbringung an einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs. Dabei sind optische Sendereinheiten und optische Empfängereinheiten auf einer Leiterplatte montiert. Die Leiterplatte umfasst ein erstes Ende mit Leiterbahnen zum Verbinden der Leiterplatte mit einem Kabelbaum des Fahrzeugs und ein zweites Ende auf, das dem ersten Ende gegenüberliegt und an dem ein starrer-flexibler Abschnitt einteilig mit der Leiterplatte ausgebildet ist, und an dem starr-flexiblen Abschnitt ist ein Feuchtigkeitssensor angebracht. Die Leiterplatte ist in einem zweiteiligen Gehäuse angeordnet, wobei einer der Teile des Gehäuses transparente Abschnitte aufweist, die dazu vorgesehen sind, über den optischen Sendereinheiten und den auf der Leiterplatte montierten optischen Empfängereinheiten angeordnet zu werden. Der andere Teil des Gehäuses ist eine Abdeckung, die den einen der Teile verschließt, um ein geschlossenes Gehäuse auszubilden. Der eine Teil des Gehäuses trägt dazu bei und ist dazu angepasst, alle Komponenten der Regensensorbaugruppe, einschließlich des Regensensors, des Feuchtigkeitssensors und der Leiterbahnen, aufzunehmen.the DE 10 2011 122 456 A1 discloses a rain sensor assembly for attachment to a windshield of a vehicle. In this case, optical transmitter units and optical receiver units are mounted on a printed circuit board. The circuit board includes a first end having conductive traces for connecting the circuit board to a wire harness of the vehicle and a second end opposite the first end and having a rigid-flexible portion formed integrally with the circuit board and the rigid-flexible portion A humidity sensor is fitted. The circuit board is arranged in a two-part housing, one of the parts of the housing having transparent sections intended to be placed over the optical transmitter units and the optical receiver units mounted on the circuit board. The other part of the housing is a cover which closes one of the parts to form a closed housing. One part of the housing helps and is adapted to house all of the components of the rain sensor assembly, including the rain sensor, humidity sensor and conductive traces.

Die DE 10 2016 122 428 A1 offenbart eine Regensensorbaugruppe zur Anbringung an einer Glasscheibe eines Fahrzeugs, die eine Regensensoreinheit und eine Feuchtigkeitssensoreinheit aufweist. Die Feuchtigkeitssensoreinheit umfasst einen Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur der Glasscheibe. Der Temperatursensor ist thermisch mit der Glasscheibe gekoppelt. Der Feuchtigkeitssensor einschließlich des Temperatursensors ist im selben gemeinsamen Gehäuse wie der optische Regensensor angebracht.the DE 10 2016 122 428 A1 discloses a rain sensor assembly for attachment to a glass pane of a vehicle, having a rain sensor unit and a moisture sensor unit. The humidity sensor unit includes a temperature sensor for detecting a temperature of the glass pane. The temperature sensor is thermally coupled to the glass pane. The humidity sensor including the temperature sensor is mounted in the same common housing as the optical rain sensor.

Die DE 10 2018 113 230 A1 offenbart ein Taupunktsensormodul zur Anbringung an einer Glasscheibe eines Fahrzeugs.the DE 10 2018 113 230 A1 discloses a dew point sensor module for attachment to a glass pane of a vehicle.

Das heißt, in einem Regensensorgehäuse sind typischerweise eine Leiterplatte, der Regensensor, der oder die Temperatur-/Feuchtigkeits-/Taupunktsensor(en) (falls vorhanden) und ein Verbinder zum Verbinden der Regensensorbaugruppe mit einem Kabelbaum untergebracht. Um einen effizienten Herstellungsprozess zu schaffen, ist es wünschenswert, auch die optischen Abschnitte des Regensensors, wie z. B. Linsen und dergleichen, einteilig mit dem Regensensorgehäuse auszubilden, beispielsweise unter Verwendung eines Mehrkomponentenformprozesses. Es ist jedoch ein kompliziertes und teures Formwerkzeug erforderlich, um ein Sensorgehäuse mit integrierten optischen Komponenten auszubilden. Außerdem müssen Metallelemente, wie z. B. leitfähige Elemente zum Verbinden der Leiterplatte mit einem Kabelbaum, umspritzt werden, wodurch die Herstellung des Sensorgehäuses mit integrierten optischen Komponenten weiter verkompliziert wird.That is, a rain sensor housing typically houses a circuit board, the rain sensor, the temperature/humidity/dew point sensor(s) (if present), and a connector for connecting the rain sensor assembly to a wire harness. In order to create an efficient manufacturing process, it is desirable to also use the optical sections of the rain sensor, such as e.g. B. lenses and the like, integrally form with the rain sensor housing, for example using a multi-component molding process. However, a complicated and expensive mold is required to form a sensor package with integrated optical components. In addition, metal elements such. B. conductive elements for connecting the circuit board to a wiring harness, are overmolded, which further complicates the manufacture of the sensor housing with integrated optical components.

Die erforderliche Form des Regensensorgehäuses variiert in Abhängigkeit davon, ob ein nicht-optischer Sensor, wie z. B. ein Feuchtigkeits- und/oder Temperatursensor, mit dem Regensensor integriert werden soll oder nicht, und variiert in Abhängigkeit von der Art und Weise, wie die Leiterplatte mit einem Kabelbaum eines Fahrzeugs zu verbinden ist. Typischerweise ist es erforderlich, dass ein Verbinderabschnitt für jedes Modell und jede Marke eines Fahrzeugs, wie z. B. eines Autos, unterschiedlich geformt ist und ggf. auch eine jeweils unterschiedliche Anzahl leitfähiger Elemente umfasst. Einige Fahrzeugmodelle erfordern ggf. einen zusätzlichen nicht-optischen Sensor, während andere Fahrzeugmodelle aufgrund von Platzbeschränkungen und/oder einer begrenzten Menge an Drähten im Kabelbaum auf den nicht-optischen Sensor verzichten können.The required shape of the rain sensor housing varies depending on whether a non-optical sensor such as e.g. a humidity and/or temperature sensor, to be integrated with the rain sensor or not, and varies depending on the way the circuit board is to be connected to a vehicle's wiring harness. Typically, a connector section is required for each model and make of vehicle, e.g. B. a car, is shaped differently and possibly also includes a different number of conductive elements. Some vehicle models may require an additional non-optical sensor, while other vehicle models may omit the non-optical sensor due to space constraints and/or a limited amount of wires in the wiring harness.

Infolgedessen ist für jedes Modell, jede Variante und jede Marke eines Autos ein neues, ausgefeiltes Formwerkzeug erforderlich, um das jeweilige Regensensorgehäuse gemäß den geometrischen Anforderungen und den Konnektivitätsanforderungen der verschiedenen Automobilhersteller (im Folgenden als „kundenspezifische Anforderungen“ bezeichnet) herzustellen.As a result, each model, variant and brand of car requires a new, sophisticated molding tool to manufacture the specific rain sensor housing according to the geometric requirements and the connectivity requirements of the different car manufacturers (hereafter referred to as “Custom Requirements”).

Angesichts der vorstehend beschriebenen Probleme liegt der vorliegenden Erfindung als Aufgabe zugrunde, den Herstellungsprozess eines Regensensorgehäuses weiter zu verbessern.In view of the problems described above, it is an object of the present invention to further improve the manufacturing process of a rain sensor case.

Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe durch eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe für eine Regensensorvorrichtung zur Anbringung an einer Glasscheibe eines Fahrzeugs gelöst. Die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe weist auf: einen ersten Gehäuseteil, der einteilig ausgebildet ist und eine Anzahl optischer Komponenten zumindest eines Regensensors aufweist; und einen zweiten Gehäuseteil, der separat von dem ersten Gehäuseteil einteilig ausgebildet ist und eine Anzahl leitfähiger Elemente zum elektrischen Verbinden einer Leiterplatte der Regensensorvorrichtung mit einem Kabelbaum des Fahrzeugs aufweist. Der zweite Gehäuseteil ist an den ersten Gehäuseteil gefügt.According to a first aspect, the object is achieved by a modular rain sensor housing assembly for a rain sensor device for attachment to a glass pane of a vehicle. The modular rain sensor housing assembly includes: a first housing portion formed in one piece and including a number of optical components of at least one rain sensor; and a second housing part integrally formed separately from the first housing part and having a number of conductive elements for electrically connecting a printed circuit board of the rain sensor device to a wire harness of the vehicle. The second housing part is joined to the first housing part.

Mit der vorgeschlagenen modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe kann, um unterschiedlichen kundenspezifischen Anforderungen zu genügen, der zweite Gehäuseteil modifiziert werden, ohne dass Änderungen am ersten Gehäuseteil erforderlich sind, welcher nur Komponenten aufweist, die möglicherweise zwar schwierig zu formen sind, jedoch unabhängig von jeglichen kundenspezifischen Anforderungen sind.With the proposed modular rain sensor housing assembly, in order to meet different custom requirements, the second housing part can be modified without requiring changes to the first housing part, which only has components that may be difficult to mold, but independent of any custom requirements are.

Es sei angemerkt, dass zum Formen des ersten Gehäuseteils aufgrund der Tatsache, dass der erste Gehäuseteil die optischen Komponenten aufweist, ein anspruchsvolleres Formwerkzeug erforderlich sein kann als zum Formen des zweiten Gehäuseteils.It should be noted that due to the fact that the first housing part contains the optical components, a more sophisticated molding tool may be required to mold the first housing part than to mold the second housing part.

Somit kann die vorgeschlagene modulare Sensor-Gehäusebaugruppe unter Verwendung eines einzigen wiederverwendbaren, ausgefeilten Formwerkzeugs zum Herstellen des ersten Gehäuseteils vorteilhafterweise für verschiedene Automodelle und -marken hergestellt werden, die unterschiedliche kundenspezifische Anforderungen aufweisen.Thus, the proposed modular sensor housing assembly can advantageously be manufactured for different car models and brands having different customized requirements using a single reusable sophisticated molding tool for manufacturing the first housing part.

Verschiedene Typen von zweiten Gehäuseteilen, die für unterschiedliche kundenspezifische Anforderungen angepasst sind, können unter Verwendung mehrerer weniger ausgefeilter Formwerkzeuge geformt werden, und die kundenspezifischen zweiten Gehäuseteile können dann an den universellen ersten Gehäuseteil gefügt werden.Different types of second housing parts, adapted for different custom requirements, can be formed using several less sophisticated mold tools, and the customized second housing parts can then be joined to the universal first housing part.

Ferner braucht der erste Gehäuseteil keine Metallelemente aufzuweisen, da die leitfähigen Elemente Teil des zweiten Gehäuseteils und nicht des ersten Gehäuseteils sind. Daher ist beim Ausbilden des ersten Gehäuseteils kein Umspritzen erforderlich, wodurch das Formen des ausgefeilten ersten Gehäuseteils vereinfacht wird.Furthermore, the first housing part does not need to have metal elements since the conductive elements are part of the second housing part and not the first housing part. Therefore, no overmolding is required when forming the first housing part, thereby simplifying the molding of the sophisticated first housing part.

Die Begriffe „Fügen/gefügt“ oder „Verbinden durch Fügen verbinden/durch Fügen verbunden“, wie sie hier verwendet werden, beziehen sich auf einen Prozess/einen Zustand, in dem mindestens zwei separate Körper mit einer definierten geometrischen Form aneinandergefügt werden/worden sind, um eine dauerhafte Verbindung auszubilden. Beispiele für ein „Fügen“ oder „Verbinden durch Fügen“ in diesem Sinne umfassen Schweißen, Löten, Kleben, Nieten, Schrauben, Bördeln, Montieren und dergleichen. Wie hier verwendet, umfasst der Begriff „Fügen“/„gefügt“ auch einen Prozess zum Ausbilden einer formschlüssigen Verbindung, wie beispielsweise einer Clip-Verbindung, und den entsprechenden Zustand.The terms "join/joined" or "join by joining/joined by joining" as used herein refer to a process/state in which at least two separate bodies having a defined geometric shape are/have been joined together to form a permanent bond. Examples of “joining” or “connecting by joining” in this sense include welding, soldering, gluing, riveting, screwing, flanging, assembling and the like. As used herein, the term "joining"/"joined" also includes a process for forming a positive connection, such as a clip connection, and the corresponding state.

Andererseits beziehen sich die Begriffe „einteiliges Ausbilden“/„einteilig ausgebildet“, wie sie hier verwendet werden, auf einen Prozess zum Urformen eines oder mehrerer formloser Materialien, wie beispielsweise einer Schmelze, zu einem Körper mit einer definierten geometrischen Form, bzw. auf einen Zustand, der durch einen solchen Prozess erhalten werden kann. Beispiele für ein solches Urformen umfassen Gießen, Druckgießen, Formen, Spritzgie-ßen, Mehrkomponentenformen, Extrudieren bzw. Strangpressen und dergleichen.On the other hand, as used herein, the terms "forming in one piece"/"integrally formed" refer to a process of molding one or more amorphous materials, such as a melt, into a body having a defined geometric shape, or a state that can be obtained through such a process. Examples of such primary molding include casting, die casting, molding, injection molding, compound molding, extrusion, and the like.

Das heißt, insbesondere wird der erste Gehäuseteil, der die eine oder die mehreren optischen Komponenten umfasst, einteilig durch einen einzigen Urformvorgang ausgebildet.That means, in particular, the first housing part, which comprises the one or more optical components, is formed in one piece by a single primary molding process.

Nach dem Urformen kann ein Nachbearbeitungsschritt durchgeführt werden. Beispielsweise können die optischen Komponenten optische Linsen umfassen. Beispielsweise kann nach dem Urformen ein Schritt des Polierens von Oberflächen der optischen Linsen durchgeführt werden. Mit anderen Worten deckt die Formulierung „ein erster Gehäuseteil, der einteilig ausgebildet ist“, auch einen Fall ab, in dem der erste Gehäuseteil nach dem Urformen nachbearbeitet worden ist.After primary shaping, a post-processing step can be performed. For example, the optical components can include optical lenses. For example, after the molding, a step of polishing surfaces of the optical lenses can be performed. In other words, the phrase “a first housing part that is formed in one piece” also covers a case in which the first housing part has been reworked after the primary forming.

Der Begriff „eine Anzahl von“, wie er hier verwendet wird, umfasst eine Anzahl von einem Element oder von mehreren Elementen.The term "a number of" as used herein includes a number of one or more elements.

Insbesondere kann sich der Begriff „Gehäuseteil“ auf einen Körper beziehen, von dem mindestens eine Außenfläche eine Außenfläche der zusammengebauten Regensensor-Gehäusebaugruppe bildet. In oder auf einem „Gehäuseteil“ kann eine oder können mehrere Komponenten der Regensensorvorrichtung untergebracht sein. Ein „Gehäuseteil“ kann einteilig mit den darin bzw. darauf untergebrachten Komponenten ausgebildet sein, oder der Gehäuseteil kann getrennt von den darin bzw. drauf untergebrachten Komponenten ausgebildet sein, die in diesem Falle im Anschluss an das Ausbilden des Gehäuseteils in dem Gehäuseteil installiert werden können. Abweichen von dieser Definition ist jedoch der „erste Gehäuseteil“ immer einteilig mit den darin bzw. darauf untergebrachten optischen Komponenten des Regensensors ausgebildet.In particular, the term "housing portion" may refer to a body, at least one exterior surface of which forms an exterior surface of the assembled rain sensor housing assembly. One or more components of the rain sensor device can be accommodated in or on a “housing part”. A "housing" portion may be integrally formed with the components housed therein or thereon, or the housing portion may be formed separately from the components housed therein, which in this case may be installed in the housing portion subsequent to the formation of the housing portion . Deviating from this definition, however, the “first housing part” is always designed in one piece with the optical components of the rain sensor accommodated therein or on it.

Ein „Gehäuseteil“ bildet nicht notwendigerweise einen geschlossenen Behälter aus. Ein „Gehäuseteil“ kann mindestens eine offene Seite aufweisen. Die offene Seite kann während des Zusammenbaus der Gehäusebaugruppe und/oder der Regensensorvorrichtung durch einen Deckelteil verschlossen werden. Dabei kann der Deckelteil an den Gehäuseteil gefügt werden. Die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe kann somit einen oder mehrere Deckelteile aufweisen. Ein jeweiliger Deckelteil kann einem jeweiligen Gehäuseteil entsprechen. Zwei oder mehr Gehäuseteile können jedoch auch durch einen selben Deckelteil abgedeckt sein.A "housing part" does not necessarily form a closed container. A "housing part" may have at least one open side. The open side can be closed by a cover part during assembly of the housing assembly and/or the rain sensor device. The cover part can be joined to the housing part. The modular rain sensor housing assembly can thus have one or more cover parts. A respective cover part can correspond to a respective housing part. However, two or more housing parts can also be covered by the same cover part.

Der Begriff „Regensensorvorrichtung“ bezieht sich auf eine Vorrichtung, die die vorgeschlagene modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe als Gehäuse aufweist und mindestens einen Regensensor aufweist.The term "rain sensor device" refers to a device housing the proposed modular rain sensor housing assembly and having at least one rain sensor.

Der Begriff „Regensensor“ bezieht sich auf die Vorrichtung oder Vorrichtungen, die zu der Erfassungsfunktionalität der Regensensorvorrichtung beitragen. Der Regensensor kann sowohl eine oder mehrere elektrische Komponenten als auch eine oder mehrere optische Komponenten aufweisen. Beispielsweise kann der Regensensor eine oder mehrere Linsen als optische Komponenten aufweisen und kann einen oder mehrere CCD-Sensoren als elektrische Komponenten aufweisen. Die elektrischen Komponenten können auf einer Leiterplatte montiert sein und keinen Teil der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe ausbilden. Die optischen Komponenten jedoch sind von dem ersten Gehäuseteil umfasst. Das heißt, der Regensensor kann ausgebildet werden, indem die Leiterplatte in der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe angeordnet wird und eine Wirkkopplung zwischen den elektrischen Komponenten, die auf der Leiterplatte montiert sind, und den optischen Komponenten, die vom ersten Gehäuseteil der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe umfasst sind, hergestellt wird.The term "rain sensor" refers to the device or devices that contribute to the sensing functionality of the rain sensor device. The rain sensor can have both one or more electrical components and one or more optical components. For example, the rain sensor can have one or more lenses as optical components and can have one or more CCD sensors as electrical components. The electrical components can be mounted on a circuit board and not form part of the modular rain sensor housing assembly. However, the optical components are encompassed by the first housing part. That is, the rain sensor can be formed by arranging the printed circuit board in the modular rain sensor housing assembly and operatively coupling between the electrical components mounted on the printed circuit board and the optical components comprised by the first housing part of the modular rain sensor housing assembly are manufactured.

Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Gehäuseteil durch Mehrkomponentenformen aus mehreren Kunststoffmaterialien einteilig ausgebildet.According to one embodiment, the first housing part is formed in one piece by multi-component molding from a plurality of plastic materials.

Dabei ist vorteilhafterweise kein Umspritzen einer Metallkomponente erforderlich.Advantageously, no encapsulation of a metal component is required.

Das heißt, alle Abschnitte des ersten Gehäuseteils (wie etwa eine Bodenfläche, umlaufende Seitenwände, die optischen Komponenten des Regensensors, transparente Abschnitte) sind durch Mehrkomponentenformen einteilig ausgebildet. Für den Mehrkomponentenformvorgang kann ein einziges Formwerkzeug verwendet werden. Insbesondere ist der erste Gehäuseteil ein einziges geformtes Teil.That is, all portions of the first case (such as a bottom surface, peripheral side walls, the optical components of the rain sensor, transparent portions) are integrally formed by multi-component molding. A single mold can be used for the multi-component molding process. In particular, the first housing part is a single molded part.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der zweite Gehäuseteil durch Umspritzen der Anzahl leitfähiger Elemente, die aus Metall hergestellt sind, mit einem Kunststoffmaterial einteilig ausgebildet.According to a further embodiment, the second housing part is formed in one piece by overmoulding the number of conductive elements made of metal with a plastic material.

Die leitfähigen Elemente können Metallstifte oder dergleichen sein.The conductive elements can be metal pins or the like.

Der zweite Gehäuseteil kann einen Verbinder ausbilden, der geeignet ist, mit einem passenden Verbinder des Kabelbaums des Fahrzeugs gekoppelt zu werden. Verschiedene Ausführungsformen des zweiten Gehäuseteils können jeweils gemäß kundenspezifischen Anforderungen geformt sein.The second housing part may form a connector suitable for mating with a mating connector of the vehicle's wiring harness. Various embodiments of the second housing part can each be shaped according to customer-specific requirements.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe ferner einen dritten Gehäuseteil auf. Der dritte Gehäuseteil ist getrennt von mindestens dem ersten Gehäuseteil ausgebildet. Der dritte Gehäuseteil weist eine oder mehrere nicht-optische Sensorkomponenten auf. Der dritte Gehäuseteil ist an den ersten Gehäuseteil gefügt.According to another embodiment, the modular rain sensor housing assembly further includes a third housing portion. The third housing part is formed separately from at least the first housing part. The third housing part has one or more non-optical sensor components. The third housing part is joined to the first housing part.

Insbesondere können die eine oder die mehreren nicht-optischen Sensorkomponenten mindestens Abschnitte eines Temperatursensors, eines Feuchtigkeitssensors, eines Taupunktsensors und/oder eines kombinierten Temperatur-/Feuchtigkeitssensors aufweisen.In particular, the one or more non-optical sensor components may include at least portions of a temperature sensor, a humidity sensor, a dew point sensor, and/or a combined temperature/humidity sensor.

Die erfasste Feuchtigkeit und die erfasste Temperatur können vorteilhafterweise zum Steuern einer Klimaanlage des Fahrzeugs verwendet werden.The sensed humidity and the sensed temperature can advantageously be used to control an air conditioning system of the vehicle.

Durch Bereitstellen aller nicht-optischer Sensoren im dritten Gehäuseteil, der nach Bedarf an den ersten Gehäuseteil angefügt werden kann, kann der erste Gehäuseteil, der die optischen Abschnitte des Regensensors aufweist, unabhängig von der Anzahl und Art der nicht-optischen Sensoren hergestellt werden, die in Abhängigkeit von den Kundenspezifikationen erforderlich sein können oder nicht. Daher ist ein flexiblerer Herstellungsprozess möglich.By providing all non-optical sensors in the third housing part, which can be attached to the first housing part as required, the first housing part, which includes the optical portions of the rain sensor, regardless of the number and type of non-optical sensors that may or may not be required depending on customer specifications. Therefore, a more flexible manufacturing process is possible.

Dem dritten Gehäuseteil kann eine derartige Form verliehen sein, dass der nicht-optische Sensorabschnitt in Kontakt mit der in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Glasscheibe des Fahrzeugs steht, wenn die Regensensorvorrichtung, die die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe aufweist, die den dritten Gehäuseteil aufweist, an der in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Glasscheibe des Fahrzeugs angebracht ist.The third housing part may be given a shape such that the non-optical sensor portion is in contact with the vehicle's inner surface of the vehicle's glass pane when the rain sensor device comprising the modular rain sensor housing assembly comprising the third housing part , attached to the inner surface of the glass pane of the vehicle with respect to the vehicle.

Der dritte Gehäuseteil kann auch von dem zweiten Gehäuseteil getrennt ausgebildet sein, um eine maximale Modularität und Flexibilität zu erreichen. Alternativ hierzu können der dritte Gehäuseteil und der zweite Gehäuseteil gemeinsam einteilig ausgebildet sein. Ein derartiger kombinierter zweiter/dritter Gehäuseteil kann an kundenspezifische Anforderungen eines spezifischen Fahrzeugmodells angepasst sein, die sich sowohl auf die Konnektivität des Kabelbaums als auch auf das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines nicht-optischen Sensors beziehen.The third housing part can also be designed separately from the second housing part in order to achieve maximum modularity and flexibility. As an alternative to this, the third housing part and the second housing part can be formed together in one piece. Such a combined second/third housing part may be customized to a specific vehicle model's requirements relating to both wiring harness connectivity and the presence or absence of a non-optical sensor.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die jeweiligen Gehäuseteile jeweils durch eine thermische Verbindung oder eine formschlüssige Verbindung aneinandergefügt.According to a further embodiment, the respective housing parts are joined together by a thermal connection or a positive connection.

Das heißt, der zweite Gehäuseteil kann durch eine thermische Verbindung oder eine formschlüssige Verbindung an den ersten Gehäuseteil gefügt sein. Ferner kann, wenn der dritte Gehäuseteil vorhanden ist und getrennt vom zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist, der dritte Gehäuseteil durch eine thermische Verbindung oder eine formschlüssige Verbindung an den ersten Gehäuseteil gefügt sein.This means that the second housing part can be joined to the first housing part by a thermal connection or a positive connection. Furthermore, if the third housing part is present and is formed separately from the second housing part, the third housing part can be joined to the first housing part by a thermal connection or a positive connection.

Eine formschlüssige Verbindung kann beispielsweise eine Clip-Verbindung sein.A positive connection can be a clip connection, for example.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die thermische Verbindung eine Ultraschallschweißnaht oder eine Laserschweißnaht.According to a further embodiment, the thermal connection is an ultrasonic weld seam or a laser weld seam.

Ultraschallschweißen ist eine besonders bevorzugte Art und Weise, um das zweite Gehäuseteil und/oder das zusätzliche Körpermodul an den ersten Gehäuseteil zu fügen.Ultrasonic welding is a particularly preferred way of joining the second housing part and/or the additional body module to the first housing part.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der erste Gehäuseteil ferner auf: einen Bodenabschnitt mit einer Außenfläche und einer Innenfläche. In dem Bodenabschnitt ist eine Anzahl transparenter Abschnitte ausgebildet, und mindestens eine der Anzahl optischer Komponenten ist auf einer Innenfläche des Bodenabschnitts angeordnet und mindestens einem der transparenten Abschnitte davon zugewandt; und/oder mindestens eine der Anzahl optischer Komponenten ist derart angeordnet, dass eine Außenfläche davon einen Teil der Außenfläche des Bodenabschnitts ausbildet.According to another embodiment, the first housing part further includes: a bottom portion having an outer surface and an inner surface. A plurality of transparent portions are formed in the bottom portion, and at least one of the plurality of optical components is disposed on an inner surface of the bottom portion and faces at least one of the transparent portions thereof; and/or at least one of the number of optical components is arranged such that an outer surface thereof forms part of the outer surface of the bottom section.

Insbesondere ist die „Außenfläche“ des Bodenabschnitts eine Fläche, die in Kontakt mit der in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Glasscheibe steht, wenn die Regensensorvorrichtung, die in der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe untergebracht ist, an der Glasscheibe des Fahrzeugs angebracht ist.In particular, the "outer surface" of the floor portion is a surface that is in contact with the vehicle's inner surface of the glass pane when the rain sensor device housed in the modular rain sensor housing assembly is attached to the glass pane of the vehicle.

Im Falle einer optischen Komponente, die einem transparenten Abschnitt des Bodenabschnitts zugewandt angeordnet ist, kann die optische Komponente durch den Bodenabschnitt und die Glasscheibe „hindurchsehen“. Eine optische Komponente mit einer Außenfläche, die einen Teil der Außenfläche der Bodenebene ausbildet, kann direkt durch die Glasscheibe „hindurchsehen“.In the case of an optical component arranged to face a transparent portion of the bottom section, the optical component can “see through” the bottom section and the glass pane. An optical component having an exterior surface that forms part of the exterior surface of the ground plane can "see" directly through the glass pane.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der erste Gehäuseteil ferner einen umlaufenden Seitenwandabschnitt auf, der sich orthogonal zu dem Bodenabschnitt erstreckt. Der umlaufende Seitenwandabschnitt weist auf: eine erste Öffnung zwischen einem Innenraum des ersten Gehäuseteils und einem Innenraum des zweiten Gehäuseteils; und eine zweite Öffnung.According to a further embodiment, the first housing part also has a peripheral side wall section which extends orthogonally to the base section. The peripheral side wall portion includes: a first opening between an interior space of the first housing part and an interior space of the second housing part; and a second opening.

Insbesondere ist die dritte Öffnung, wenn der dritte Gehäuseteil verwendet wird, eine Öffnung zwischen dem Innenraum des ersten Gehäuseteils und einem Innenraum des dritten Gehäuseteils. Wenn der dritte Gehäuseteil nicht verwendet wird, ist die dritte Öffnung eine Öffnung zwischen dem Innenraum des ersten Gehäuseteils und einem Raum außerhalb des ersten Gehäuseteils.In particular, when the third housing part is used, the third opening is an opening between the inner space of the first housing part and an inner space of the third housing part. When the third case is not used, the third opening is an opening between the interior of the first case and a space outside the first case.

Die zweite Öffnung ermöglicht vorteilhafterweise eine Flexibilität, um entweder den dritten Gehäuseteil an die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe zu fügen oder nicht.Advantageously, the second opening allows flexibility to either attach the third housing part to the modular rain sensor housing assembly or not.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Öffnung mit einem Stopfen verschlossen.According to a further embodiment, the second opening is closed with a plug.

Das heißt, die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe kann besonders platzsparend sein, wenn gemäß den kundenspezifischen Anforderungen keine zusätzlichen nicht-optischen Sensoren erforderlich sind, und der Stopfen verschließt die zweite Öffnung, um das Eindringen von Feuchtigkeit oder Schmutz zu vermeiden.That is, the modular rain sensor housing assembly can be particularly space-saving when no additional non-optical sensors are required according to the customer-specific requirements, and the plug closes the second opening to prevent ingress of moisture or dirt.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Regensensorvorrichtung zur Anbringung an einer Glasscheibe eines Fahrzeugs vorgeschlagen. Die Regensensorvorrichtung weist die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe wie oben erwähnt auf. Die Regensensorvorrichtung weist ferner eine Leiterplatte auf, auf der eine Anzahl von elektrischen Komponenten zumindest des Regensensors montiert sind. Die Leiterplatte ist derart in der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe aufgenommen, dass: a) jede der Anzahl elektrischer Komponenten auf einer jeweiligen optischen Achse einer jeweiligen der Anzahl optischer Komponenten angeordnet ist, und b) die Anzahl leitfähiger Elemente des zweiten Gehäuseteils direkt mit einem jeweiligen leitfähigen Abschnitt der Leiterplatte verbunden ist.According to a second aspect, a rain sensor device for attachment to a glass pane of a vehicle is proposed. The rain sensor device includes the modular rain sensor housing assembly as mentioned above. The rain sensor device also has a circuit board on which a number of electrical components of at least the rain sensor are mounted. The printed circuit board is received in the modular rain sensor housing assembly such that: a) each of the number of electrical components is located on a respective optical axis of a respective one of the number of optical components, and b) the number of conductive elements of the second housing part are directly connected to a respective conductive one Section of the circuit board is connected.

Der Begriff „direkt verbunden“ bezieht sich hierbei auf die Tatsache, dass kein dazwischenliegendes leitfähiges Element zwischen dem leitfähigen Element des zweiten Gehäuseteils und einem leitfähigen Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist. Mit anderen Worten braucht der erste Gehäuseteil kein leitfähiges Element aufzuweisen.The term "directly connected" here refers to the fact that there is no intervening conductive element between the conductive element of the second housing part and a conductive portion of the printed circuit board. In other words, the first housing part does not have to have a conductive element.

Der leitfähige Abschnitt der Leiterplatte, mit dem das leitfähige Element verbunden ist, kann eine Leiterbahn, eine leitfähige Kontaktstelle, ein Lötpunkt, ein Anschluss (eine Klemme), ein auf der Leiterplatte montierter Klemmenblock oder dergleichen sein.The conductive portion of the circuit board to which the conductive element is connected may be a trace, conductive pad, solder bump, terminal (clip), terminal block mounted on the circuit board, or the like.

Durch Anordnen der auf der Leiterplatte montierten elektrischen Komponenten in der optischen Achse mit den entsprechenden optischen Komponenten werden die elektrischen Komponenten mit den optischen Komponenten wirkgekoppelt, um gemeinsam zumindest den Regensensor und optional weitere optische Sensoren auszubilden.By arranging the electrical components mounted on the printed circuit board in the optical axis with the corresponding optical components, the electrical components are operatively coupled to the optical components in order to jointly form at least the rain sensor and optionally further optical sensors.

Die elektrischen Komponenten umfassen insbesondere beispielsweise eine Anzahl lichtempfindlicher elektronischer Komponenten, wie beispielsweise einen als ladungsgekoppeltes Bauelement ausgebildeten Sensor (CCD-Sensor).In particular, the electrical components include, for example, a number of light-sensitive electronic components, such as a sensor designed as a charge-coupled device (CCD sensor).

Auf diese Weise kann es durch Fügen des ersten Gehäuseteils an das zweite Gehäuseteil und Anordnen der Leiterplatte in der auf diese Weise ausgebildeten modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe möglich sein, a) eine Wirkkopplung zwischen den optischen Elementen, die im ersten Gehäuseteil umfasst sind, und den elektrischen Komponenten, die auf der Leiterplatte montiert sind, und b) eine elektrische Kopplung zwischen der Leiterplatte und dem Kabelbaum des Fahrzeugs herzustellen. Dabei braucht kein Metallelement in dem ersten Gehäuseteil umfasst zu sein. Daher kann vorteilhafterweise das ausgefeilte Formen des ersten Gehäuseteils, das die optischen Komponenten aufweist, vereinfacht werden, da kein Umspritzen erforderlich ist.In this way, by joining the first housing part to the second housing part and arranging the printed circuit board in the modular rain sensor housing assembly designed in this way, it may be possible a) an operative coupling between the optical elements, which are included in the first housing part, and the electrical components mounted on the circuit board, and b) to establish an electrical coupling between the circuit board and the vehicle wiring harness. In this case, no metal element needs to be included in the first housing part. Therefore, advantageously, the sophisticated molding of the first housing part containing the optical components can be simplified since no overmolding is required.

Weitere Ausführungsformen, Merkmale und Definitionen, die für die modulare Regensensorbaugruppe des ersten Aspekts beschrieben sind, gelten entsprechend auch für die Regensensorvorrichtung des zweiten Aspekts.Further embodiments, features and definitions that are described for the modular rain sensor assembly of the first aspect also apply accordingly to the rain sensor device of the second aspect.

Gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspekts bilden die jeweiligen elektrischen Komponenten und optischen Komponenten eines oder mehrere der folgenden Elemente aus: einen Lichtsender des Regensensors; einen Lichtempfänger des Regensensors; einen Umgebungslichtsensor; einen Sensor für frontal einfallendes Licht; und einen Solarsensor.According to an embodiment of the second aspect, the respective electrical components and optical components form one or more of the following elements: a light transmitter of the rain sensor; a rain sensor light receiver; an ambient light sensor; a front light sensor; and a solar sensor.

Mit anderen Worten kann der erste Gehäuseteil aufweisen: den Regensensor, der dazu ausgebildet sein kann, Licht unter Verwendung des Lichtsenders zu senden, reflektiertes Licht unter Verwendung des Lichtempfängers zu empfangen und einen Grad einer Benutzung der Glasscheibe des Fahrzeugs von außen auf Grundlage des Musters des reflektierten Lichts zu berechnen. Der erste Gehäuseteil kann ferner und optional eines oder mehrere der folgenden Elemente aufweisen: einen Umgebungslichtsensor, der dazu ausgebildet ist, einen Grad von Umgebungslicht zu erfassen, einen Sensor für frontal einfallendes Licht, wie z. B. Licht von Scheinwerfern entgegenkommenden Verkehrs, beispielsweise in einem Tunnel oder dergleichen, und einen Solarsensor, der dazu ausgebildet ist, einfallendes Sonnenlicht zu erfassen, um beispielsweise zu bestimmen, ob der Himmel bewölkt ist oder ob die Sonne scheint.In other words, the first housing part may include: the rain sensor, which may be configured to emit light using the light emitter, receive reflected light using the light receiver, and detect a degree of outside use of the glass pane of the vehicle based on the pattern of the to calculate reflected light. The first housing part may further and optionally include one or more of the following: an ambient light sensor configured to sense a level of ambient light; B. light from headlights of oncoming traffic, for example in a tunnel or the like, and a solar sensor, which is adapted to detect incident sunlight to determine, for example, whether the sky is cloudy or whether the sun is shining.

Die von den zusätzlichen optischen Sensoren, wie z. B. dem Umgebungslichtsensor, dem Sensor für frontal einfallendes Licht und dem Solarsensor, erfassten Informationen können vorteilhafterweise verwendet werden, um den Grad einer Benutzung der Glasscheibe von außen genauer zu bestimmen, um einen Wischer zum Wischen der Glasscheibe genauer zu steuern und/oder für andere Zwecke, wie z. B. Ein- und Ausschalten verschiedener Scheinwerfer des Fahrzeugs, wie z. B. eines Fahrlichts, eines Abblendlichts usw., zum Steuern einer Klimaanlage des Fahrzeugs und des Lichts. Die entsprechenden Berechnungen und Steuervorgänge können durch weitere elektronische Komponenten, die auf der Leiterplatte montiert sind, und/oder durch ein elektronisches Steuergerät (ECU) des Fahrzeugs durchgeführt werden, mit dem die Leiterplatte über das leitfähige Element des ersten Gehäuseteils und über den Kabelbaum des Fahrzeugs verbunden ist.The additional optical sensors such. B. the ambient light sensor, the frontal light sensor and the solar sensor, can be advantageously used to more accurately determine the degree of external use of the glass pane, to more accurately control a wiper for wiping the glass pane and / or for others purposes, such as B. switching on and off various headlights of the vehicle, such. B. a headlight, a low beam, etc., for controlling an air conditioner of the vehicle and the light. The corresponding calculations and controls can be performed by other electronic components mounted on the circuit board and/or by a vehicle's electronic control unit (ECU) to which the circuit board is connected via the conductive element of the first housing part and via the vehicle's wiring harness connected is.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform verläuft entweder die Anzahl leitfähiger Elemente des zweiten Gehäuseteils durch die erste Öffnung des ersten Gehäuseteils oder die Leiterplatte verläuft durch die erste Öffnung des ersten Gehäuseteils. Die Anzahl leitfähiger Abschnitte der Leiterplatte sind direkt mit der Anzahl leitfähiger Elemente des zweiten Gehäuseteils verbunden.According to a further embodiment, either the number of conductive elements of the second housing part through the first opening of the first housing part or the circuit board runs through the first opening of the first housing part. The number of conductive sections of the printed circuit board are directly connected to the number of conductive elements of the second housing part.

Somit braucht der erste Gehäuseteil vorteilhafterweise kein dazwischenliegendes leitfähiges Element aufzuweisen und kann als einteilig ausgebildet sein, ohne ein Umspritzen zu erfordern, während dennoch eine direkte Verbindung zwischen den leitfähigen Elementen des zweiten Gehäuseteils und der Leiterplatte ermöglicht wird, welche überwiegend im ersten Gehäuseteil untergebracht ist.Thus, advantageously, the first housing part need not have an intervening conductive element and can be formed as a single piece without requiring overmolding, while still allowing direct connection between the conductive elements of the second housing part and the printed circuit board, which is predominantly housed in the first housing part.

Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Fahrzeug vorgeschlagen, das eine Glasscheibe und die Regensensorvorrichtung des zweiten Aspekts aufweist, wobei die Regensensorvorrichtung an einer in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Glasscheibe angebracht ist. According to a third aspect, there is proposed a vehicle comprising a glass panel and the rain sensor device of the second aspect, wherein the rain sensor device is attached to an inner surface of the glass panel with respect to the vehicle.

Bei dem Fahrzeug kann es sich um eine beliebige Maschine handeln, die in der Lage ist, Personen zu transportieren und/oder Güter oder andere Objekte zu transportieren oder zu handhaben, und die mindestens eine Glasscheibe aufweist, die bei Benetzung zu wischen ist. Zu Beispielen für das Fahrzeug können Kraftfahrzeuge, wie z. B. ein Auto, ein Lastwagen oder ein Bus; Schienenfahrzeuge, wie z. B. ein Zug oder eine Straßenbahn, und dergleichen zählen.The vehicle may be any machine capable of transporting people and/or transporting or handling goods or other objects and having at least one glass pane that is wipeable when wet. Examples of the vehicle may include automobiles such as a car, truck or bus; rail vehicles such as B. a train or a tram, and the like count.

Bei der Glasscheibe kann es sich um eine Windschutzscheibe, eine Heckscheibe, ein Seitenfenster und dergleichen handeln.The glass pane can be a windshield, a rear window, a side window and the like.

Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung einer modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe für eine Regensensorvorrichtung zur Anbringung an einer Glasscheibe eines Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) einteiliges Ausbilden eines ersten Gehäuseteils, der eine Anzahl optischer Komponenten zumindest eines Regensensors aufweist, b) separat von Schritt a) einteiliges Ausbilden eines zweiten Gehäuseteils, der eine Anzahl leitfähiger Elemente zum elektrischen Verbinden einer Leiterplatte der Regensensorvorrichtung mit einem Kabelbaum des Fahrzeugs aufweist, und c) Fügen des zweiten Gehäuseteils an den ersten Gehäuseteil.According to a third aspect, a method for producing a modular rain sensor housing assembly for a rain sensor device for attachment to a glass pane of a vehicle is proposed, the method comprising the steps of: a) forming a first housing part in one piece, which has a number of optical components of at least one rain sensor , b) separately from step a) integrally forming a second housing part having a number of conductive elements for electrically connecting a printed circuit board of the rain sensor device to a wiring harness of the vehicle, and c) joining the second housing part to the first housing part.

Die Merkmale, Definitionen, Vorteile und Ausführungsformen, die für die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe des ersten Aspekts beschrieben sind, gelten auch für das Verfahren zur Herstellung einer modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe des dritten Aspekts.The features, definitions, advantages and embodiments described for the modular rain sensor housing assembly of the first aspect also apply to the method of manufacturing a modular rain sensor housing assembly of the third aspect.

Gemäß einer Ausführungsform des dritten Aspekts ist das vorgeschlagene Verfahren speziell zum Herstellen mehrerer modularer Regensensor-Gehäusebaugruppen für mehrere verschiedene Zielfahrzeugtypen angepasst. Dabei werden in Schritt a) mehrere identische erste Gehäuseteile unter Verwendung eines selben ersten Formwerkzeugs ausgebildet. In Schritt b) werden mehrere zweite Gehäuseteile verschiedener Typen unter Verwendung mehrerer zweiter Formwerkzeuge ausgebildet, die sich voneinander unterscheiden, wobei jeder Typ des zweiten Gehäuseteils an einen spezifischen der verschiedenen Zielfahrzeugtypen angepasst ist. In Schritt c) wird für jedes Zielfahrzeug ein zweiter Gehäuseteil, der dem Fahrzeugtyp des Zielfahrzeugs entspricht, aus den mehreren zweiten Gehäuseteilen ausgewählt und an einen der mehreren identischen ersten Gehäuseteile gefügt.According to an embodiment of the third aspect, the proposed method is specifically adapted to manufacture multiple modular rain sensor housing assemblies for multiple different target vehicle types. In step a), several identical first housing parts are formed using the same first mold. In step b), a plurality of second housing parts of different types are formed using a plurality of second mold tools that are different from each other, each type of second housing part being adapted to a specific one of the different target vehicle types. In step c), for each target vehicle, a second housing part, which corresponds to the vehicle type of the target vehicle, is selected from the plurality of second housing parts and joined to one of the plurality of identical first housing parts.

Dabei kann sich „Fahrzeugtyp“ beispielsweise auf ein Modell oder eine Marke eines Fahrzeugs beziehen. Für jeden Fahrzeugtyp kann es spezifische kundenspezifische Anforderungen geben.In this context, “vehicle type” can refer to a model or make of vehicle, for example. Each vehicle type may have specific custom requirements.

Das vorgeschlagene Verfahren gemäß dieser Ausführungsform bietet einem Zulieferer von Automobilkomponenten oder dergleichen die Flexibilität, eine große Vielfalt von Regensensorvorrichtungen anbieten zu können, die in verschiedenen Typen von Regensensor-Gehäusebaugruppen gemäß den jeweiligen kundenspezifischen Anforderungen verschiedener Fahrzeugtypen untergebracht sind. Insbesondere ist dafür nur ein ausgefeiltes erstes Formwerkzeug erforderlich, mit dem eine große Vielfalt von Fahrzeugtypen abgedeckt werden kann. Der Entwicklungsaufwand kann reduziert werden, die Zeit bis zum Produkt kann verkürzt werden, und Kosten können eingespart werden.The proposed method according to this embodiment offers the flexibility to a supplier of automotive components or the like to offer a wide variety of rain sensor devices housed in different types of rain sensor housing assemblies according to the respective customization requirements of different types of vehicles. In particular, only a sophisticated first mold is required for this, with which a large variety of vehicle types can be covered. The development effort can be reduced, the time to product can be shortened, and costs can be saved.

Weitere mögliche Implementierungen oder alternative Lösungen der Erfindung umfassen auch hier nicht explizit erwähnte Kombinationen von Merkmalen, die oben oder im Folgenden in Bezug auf die Ausführungsformen beschrieben sind. Der Fachmann kann auch einzelne oder isolierte Aspekte und Merkmale zu der grundlegendsten Form der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations or alternative solutions of the invention also include combinations of features not explicitly mentioned here, which are described above or below in relation to the embodiments. Those skilled in the art can also add single or isolated aspects and features to the most basic form of the invention.

Weitere Ausführungsformen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.

1 zeigt ein Fahrzeug mit einer Regensensorvorrichtung;
2 zeigt eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in einer Blickrichtung nach außen;
3 zeigt eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in der Blickrichtung nach außen;
4 zeigt die Deckelelemente gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in einer Blickrichtung nach innen;
5 zeigt die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Ausführungsvariante, bei der kein dritter Gehäuseteil vorgesehen ist, und bei Betrachtung in der Blickrichtung nach außen;
6 zeigt eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in der Blickrichtung nach außen;
7 zeigt die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in der Blickrichtung nach innen; und
8 zeigt schematisch Schritte eines Herstellungsverfahrens gemäß Ausführungsbeispielen.

Further embodiments, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description and the dependent claims in connection with the accompanying drawings.

1 shows a vehicle with a rain sensor device;
2 Figure 12 shows a modular rain sensor housing assembly according to a first embodiment as viewed in an outward looking direction;
3 Figure 12 shows a modular rain sensor housing assembly according to a second embodiment as viewed in the outward looking direction;
4 12 shows the cover elements according to the second embodiment viewed in an inward direction;
5 shows the modular rain sensor housing assembly according to the second embodiment in a variant embodiment in which no third housing part is provided and viewed in the direction of view outwards;
6 Figure 12 shows a modular rain sensor housing assembly according to a third embodiment as viewed in the outward looking direction;
7 Figure 12 shows the modular rain sensor housing assembly according to the third embodiment as viewed looking inward; and
8th shows schematically steps of a manufacturing method according to embodiments.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktional äquivalente Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist.In the figures, the same reference numbers designate the same or functionally equivalent elements, unless otherwise indicated.

1 zeigt ein Fahrzeug 1 mit einer Windschutzscheibe 2, bei der es sich um ein Beispiel für eine Glasscheibe handelt. Eine Regensensorvorrichtung 10 ist an einer in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Windschutzscheibe 2 angebracht. Die Regensensorvorrichtung 10 kann an die Windschutzscheibe 2 geklebt sein oder sie kann durch eine Halterung an der Windschutzscheibe 2 gehalten werden, so dass mindestens eine Fläche der Regensensorvorrichtung 10 in Kontakt mit der in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Windschutzscheibe 2 steht. Die Regensensorvorrichtung 10 ist mit einem Kabelbaum 11 des Fahrzeugs verbunden, und der Kabelbaum 11 ist mit einem elektronischen Steuergerät (ECU) 12 verbunden. 1 Fig. 1 shows a vehicle 1 with a windshield 2, which is an example of a glass pane. A rain sensor device 10 is attached to an inner surface of the windshield 2 with respect to the vehicle. The rain sensor device 10 may be glued to the windshield 2 or may be held by a bracket on the windshield 2 such that at least one surface of the rain sensor device 10 is in contact with the vehicle's inner surface of the windshield 2 . The rain sensor device 10 is connected to a wire harness 11 of the vehicle, and the wire harness 11 is connected to an electronic control unit (ECU) 12 .

Die Regensensorvorrichtung 10 beinhaltet einen Regensensor 20, der Licht durch die Windschutzscheibe 2 sendet und reflektiertes Licht empfängt, das durch Regentropfen an der in Bezug auf das Fahrzeug äußeren Fläche der Windschutzscheibe 2 reflektiert wird. Die Regensensorvorrichtung 10 erzeugt ein elektrisches Signal, das eine Angabe über das reflektierte Licht transportiert. Elektronische Komponenten, die auf einer Leiterplatte (117 in 2) der Regensensorvorrichtung 10 und/oder des elektronischen Steuergeräts 12 montiert sind, verarbeiten das elektrische Signal und/oder Informationen, die davon abgeleitet werden, um einen Grad einer Benutzung der Windschutzscheibe 2 von außen zu bestimmen. Der bestimmte Grad der Benutzung von außen wird verwendet, um Scheibenwischer (nicht dargestellt) der Windschutzscheibe 2 zu steuern, d. h. die Scheibenwischer ein-, auszuschalten oder ihre Geschwindigkeit zu ändern.The rain sensor device 10 includes a rain sensor 20 that transmits light through the windshield 2 and receives reflected light reflected by raindrops on the outer surface of the windshield 2 with respect to the vehicle. The rain sensor device 10 generates an electrical signal that carries an indication of the reflected light. Electronic components mounted on a printed circuit board (117 in 2 ) of the rain sensor device 10 and/or electronic control unit 12 process the electrical signal and/or information derived therefrom to determine a degree of outside use of the windshield 2. The determined degree of outside use is used to control wipers (not shown) of the windshield 2, ie turn the wipers on, off or change their speed.

Die Regensensorvorrichtung 10 kann auch nicht-optische Sensoren beinhalten, wie etwa einen Feuchtigkeitssensor und/oder einen Temperatursensor, die weitere elektrische Signale erzeugen, die eine Angabe über eine Feuchtigkeit und/oder Temperatur an einer in Bezug auf das Fahrzeug inneren Seite der Windschutzscheibe 2 erzeugen. Die weiteren elektrischen Signale und/oder Informationen, die davon abgeleitet werden, können auch beim Bestimmen des Grads der Benutzung der Windschutzscheibe 2 von außen verwendet werden und/oder können verwendet werden, um eine Klimaanlage (nicht dargestellt) des Fahrzeugs 1 oder dergleichen zu steuern.The rain sensor device 10 may also include non-optical sensors, such as a humidity sensor and/or a temperature sensor, that generate other electrical signals that provide an indication of humidity and/or temperature at an inboard side of the windshield 2 with respect to the vehicle . The further electrical signals and/or information derived therefrom can also be used in determining the degree of use of the windshield 2 from the outside and/or can be used to control an air conditioning system (not shown) of the vehicle 1 or the like .

Details der Regensensorvorrichtung 10, insbesondere mögliche Konfigurationen eines Gehäuses davon, das als modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 100, 200 oder 300 gemäß einem der folgenden Ausführungsbeispiele ausgeführt ist, werden im Folgenden erläutert.Details of the rain sensor device 10, in particular possible configurations of a housing thereof, which is designed as a modular rain sensor housing assembly 100, 200 or 300 according to one of the following exemplary embodiments, are explained below.

2 zeigt eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in einer Blickrichtung O nach außen. 2 12 shows a modular rain sensor housing assembly 100 according to a first embodiment, viewed in a direction O outwards.

Es sei angemerkt, dass in den Figuren eine Blickrichtung nach außen, die nach außen zur Glasscheibe (2 in 1) zeigt, wenn die Regensensorvorrichtung (10 in 1) daran angebracht ist, mit „O“ bezeichnet ist. Eine Blickrichtung nach innen, die der Blickrichtung nach außen entgegengesetzt ist, ist mit „I“ bezeichnet.It should be noted that in the figures, an outward viewing direction pointing outward toward the glass pane (2 in 1 ) shows when the rain sensing device (10 in 1 ) attached to it is marked “O”. An inward viewing direction, which is opposite to the outward viewing direction, is denoted by “I”.

Die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 umfasst ein erstes Gehäuseteil 101, ein zweites Gehäuseteil 103 und optional ein drittes Gehäuseteil 103. Das erste bis dritte Gehäuseteil 101-103 sind Körper, die getrennt voneinander ausgebildet sind, beispielsweise in drei separaten Form- bzw. Spritzgussprozessen unter Verwendung von drei verschiedenen Formwerkzeugen (nicht dargestellt).The modular rain sensor housing assembly 100 includes a first housing part 101, a second housing part 103 and optionally a third housing part 103. The first to third housing parts 101-103 are bodies that are formed separately from one another, for example in three separate molding or injection molding processes Use of three different molding tools (not shown).

Das erste Gehäuseteil 101 umfasst eine erste Sendeoptik 106, eine zweite Sendeoptik 107 und eine Empfangsoptik 108, die einteilig mit dem ersten Gehäuseteil 101 ausgebildet sind. Die erste Sendeoptik 106, die zweite Sendeoptik 107 und die Empfangsoptik 108 umfassen jeweils eine oder mehrere optische Linsen und bilden zusammen eine Anzahl optischer Komponenten des Regensensors (20 in 1) aus, der in der Regensensorvorrichtung (10 in 1) untergebracht ist.The first housing part 101 comprises a first transmission optics 106 , a second transmission optics 107 and a reception optics 108 which are formed in one piece with the first housing part 101 . The first transmission optics 106, the second transmission optics 107 and the reception optics 108 each comprise one or more optical lenses and together form one Number of rain sensor optical components (20 in 1 ) installed in the rain sensing device (10 in 1 ) is housed.

Insbesondere kann das erste Gehäuseteil 101 auch folgende Optiken aufweisen, die einteilig damit ausgebildet sind: eine zweite Empfangsoptik 109, die eine optische Komponente eines Umgebungslichtsensors zum Erfassen von Umgebungslichtbedingungen ist, eine dritte Empfangsoptik 110, die eine optische Komponente eines Sensors für frontal einfallendes Licht zum Messen von Scheinwerferlicht des entgegenkommenden Verkehrs ist, und eine vierte Empfangsoptik 111 und eine fünfte Empfangsoptik 112, die optische Komponenten eines Solarsensors zum Erfassen des Vorhandenseins oder der Abwesenheit von direktem Sonnenlicht sind.In particular, the first housing part 101 can also have the following optics, which are formed in one piece with it: a second receiving optics 109, which is an optical component of an ambient light sensor for detecting ambient light conditions, a third receiving optics 110, which is an optical component of a sensor for frontal incident light for measuring headlights of oncoming traffic, and fourth receiving optics 111 and fifth receiving optics 112 which are optical components of a solar sensor for detecting the presence or absence of direct sunlight.

In einer bevorzugten Variante der vorliegenden Ausführungsform können der Regensensor und der optionale Solarsensor unter Verwendung von Infrarotlicht arbeiten. Das heißt, die erste Sendeoptik 106, die zweite Sendeoptik 107 und die Empfangsoptik 108 des Regensensors können dazu ausgebildet sein, Infrarotlicht auszusenden und/oder zu empfangen. Andererseits können der Umgebungslichtsensor und der Sensor für frontal einfallendes Licht unter Verwendung von sichtbarem Licht arbeiten. Das heißt, die zweite Empfangsoptik 109 und die dritte Empfangsoptik 110 können dazu ausgebildet sein, sichtbares Licht zu empfangen.In a preferred variant of the present embodiment, the rain sensor and the optional solar sensor can work using infrared light. This means that the first transmission optics 106, the second transmission optics 107 and the reception optics 108 of the rain sensor can be designed to emit and/or receive infrared light. On the other hand, the ambient light sensor and the front light sensor can operate using visible light. That is, the second receiving optics 109 and the third receiving optics 110 can be designed to receive visible light.

Insbesondere können die optischen Komponenten 106, 107, 108, 111, 112 des Regensensors und des Solarsensors, die unter Verwendung von Infrarotlicht arbeiten, aus einem ersten Kunststoffmaterial hergestellt sein, das schwarz und für Infrarotlicht transparent ist. Die optischen Komponenten 109, 110 des Umgebungslichtsensors und des Sensors für frontal einfallendes Licht, die unter Verwendung von sichtbarem Licht arbeiten, können aus einem zweiten Kunststoffmaterial hergestellt sein, das für sichtbares Licht transparent ist. Jedoch sind alle Elemente, die den ersten Gehäuseteil 101 bilden, einschließlich der oben erwähnten optischen Komponenten 106-112, einteilig ausgebildet, beispielsweise unter Verwendung von Mehrkomponentenformen.In particular, the optical components 106, 107, 108, 111, 112 of the rain sensor and the solar sensor that operate using infrared light can be made of a first plastic material that is black and transparent to infrared light. The optical components 109, 110 of the ambient light sensor and the front light sensor that operate using visible light may be made of a second plastic material that is transparent to visible light. However, all of the elements making up the first housing part 101, including the above-mentioned optical components 106-112, are integrally formed, for example using multi-component molds.

Insbesondere weist der erste Gehäuseteil 101 einen im Wesentlichen kreisförmigen Bodenabschnitt 129 auf. Eine Außenfläche des Bodenabschnitts 129 (nicht sichtbare Fläche in 2) ist eine Fläche, die an einer Windschutzscheibe (2 in 1) aufliegt, wenn die Regensensorvorrichtung (10 in 1) an der Windschutzscheibe angebracht ist. Die sichtbare Fläche des Bodenabschnitts 129 in 2 ist die Innenfläche des Bodenabschnitts 129.In particular, the first housing part 101 has a substantially circular bottom section 129 . An outer surface of the bottom section 129 (surface not visible in 2 ) is a surface formed on a windshield (2 in 1 ) rests when the rain sensing device (10 in 1 ) attached to the windshield. The visible area of the floor section 129 in 2 is the inner surface of the bottom section 129.

Der Bodenabschnitt 129 weist hauptsächlich einen infrarottransparenten Abschnitt 114 auf, der aus dem ersten Kunststoffmaterial geformt ist. Ferner kann in einer Variante des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Bodenabschnitt 129 auch einen nichttransparenten Abschnitt 113 aufweisen, der aus einem dritten Kunststoffmaterial geformt ist, das nichttransparent ist. Der nichttransparente Abschnitt 113 kann derart angeordnet sein, dass er die optischen Komponenten für sichtbares Licht 109, 110 von den optischen Komponenten für Infrarotlicht 106, 107, 108, 111, 112 und von dem infrarottransparenten Abschnitt 114 des Bodenabschnitts 129 trennt. Der nichttransparente Abschnitt 113 ist jedoch kein notwendiges Merkmal, und der Abschnitt 113 kann auch aus dem ersten Kunststoffmaterial ausgebildet sein.The bottom portion 129 mainly includes an infrared transparent portion 114 molded from the first plastic material. Furthermore, in a variant of the present embodiment, the bottom portion 129 may also include a non-transparent portion 113 molded from a third plastic material that is non-transparent. The non-transparent portion 113 may be arranged to separate the visible light optical components 109, 110 from the infrared light optical components 106, 107, 108, 111, 112 and from the infrared transparent portion 114 of the bottom portion 129. However, the non-transparent portion 113 is not a necessary feature, and the portion 113 may be formed of the first plastic material.

Es sind verschiedene Konfigurationen denkbar, die es den optischen Komponenten 106 -112 ermöglichen, Licht, insbesondere Infrarotlicht, in Richtung der Glasscheibe (2 in 1) des Fahrzeugs (1 in 1) zu projizieren und/oder sichtbares und/oder Infrarotlicht von dieser zu empfangen. In einer ersten Variante können die optischen Komponenten 106 -112 derart auf einer Innenfläche des Bodenabschnitts 129 angeordnet sein, dass sie durch den infrarottransparenten Abschnitt 114 und/oder einen (nicht gezeigten) für sichtbares Licht transparenten Abschnitt des Bodenabschnitts 129 „hindurchsehen“ können. In einer zweiten Variante können die optischen Komponenten 106 -112 teilweise im Bodenabschnitt 129 umfasst sein. D. h., eine Außenfläche der jeweiligen optischen Komponente 106 -112 kann einen Teil der Außenfläche des Bodenabschnitts 129 ausbilden, die dazu vorgesehen ist, an der Windschutzscheibe (2 in 1) aufzuliegen. In einer dritten Variante können einige der optischen Komponenten 106 -112 gemäß der ersten Variante angeordnet sein, und einige der optischen Komponenten 106 -112 können gemäß der zweiten Variante angeordnet sein.Various configurations are conceivable that allow the optical components 106-112 to direct light, particularly infrared light, towards the glass pane (2 in 1 ) of the vehicle (1 in 1 ) to project and/or receive visible and/or infrared light therefrom. In a first variant, the optical components 106-112 can be arranged on an inner surface of the bottom section 129 in such a way that they can “see through” the infrared-transparent section 114 and/or a section of the bottom section 129 that is transparent to visible light (not shown). In a second variant, the optical components 106 -112 can be partly included in the base section 129 . That is, an outer surface of the respective optical component 106-112 may form part of the outer surface of the floor section 129, which is intended to be attached to the windshield (2 in 1 ) to lay up. In a third variant, some of the optical components 106-112 may be arranged according to the first variant and some of the optical components 106-112 may be arranged according to the second variant.

Insbesondere weist der erste Gehäuseteil 101 auch einen umlaufenden Seitenwandabschnitt 115 auf, der sich orthogonal zu dem Bodenabschnitt 129 erstreckt. Der umlaufende Seitenwandabschnitt weist mehrere innere vertikale Rippen 116 zum Tragen einer Leiterplatte 117 auf, die in der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 und insbesondere im Innenraum 119 des ersten Gehäuseteils 101 aufgenommen sein kann. Insbesondere können der umlaufende Seitenwandabschnitt 115 und die vertikalen Rippen 116 aus dem ersten Kunststoffmaterial hergestellt sein, das schwarz und für Infrarotstrahlung transparent ist.In particular, the first housing part 101 also has a peripheral side wall section 115 which extends orthogonally to the bottom section 129 . The peripheral sidewall portion has a plurality of internal vertical ribs 116 for supporting a circuit board 117 which may be received within the modular rain sensor housing assembly 100 and more particularly within the interior space 119 of the first housing part 101 . In particular, the peripheral sidewall portion 115 and the vertical ribs 116 may be made of the first plastic material which is black and transparent to infrared radiation.

Der umlaufende Seitenwandabschnitt 115 weist eine erste Öffnung 118 auf, die zwischen dem Innenraum 119 des ersten Gehäuseteils 101 und einem Innenraum 120 des zweiten Gehäuseteils 102 angeordnet ist und diese räumlich verbindet. Der umlaufende Seitenwandabschnitt 115 weist ferner eine zweite Öffnung 121 auf, die zwischen dem Innenraum 119 des ersten Gehäuseteils 101 und einem Innenraum 122 des dritten Gehäuseteils 103 angeordnet ist und diese räumlich verbindet.The peripheral side wall portion 115 has a first opening 118 between the interior 119 of the first housing part 101 and is arranged in an interior space 120 of the second housing part 102 and spatially connects it. The circumferential side wall section 115 also has a second opening 121 which is arranged between the interior space 119 of the first housing part 101 and an interior space 122 of the third housing part 103 and spatially connects them.

Unterhalb der zweiten Öffnung 121 des ersten Gehäuseteils 101 ist eine Formschlussstruktur 126 mit einer eingeschnittenen Form ausgebildet, die durch eine Anzahl von Vorsprüngen definiert ist, die in einer vorstehenden Richtung breiter werden.Formed below the second opening 121 of the first case 101 is an interlocking structure 126 having an indented shape defined by a number of protrusions that become wider in a protruding direction.

Der zweite Gehäuseteil 102 weist drei Metallstifte 124 (Beispiel für leitfähige Elemente) auf, die zum Verbinden der Leiterplatte 117 mit dem Kabelbaum (11 in 1) des Fahrzeugs (1 in 1) dienen. Die Metallstifte 124 stehen vertikal in den Innenraum 120 des zweiten Gehäuseteils 102 vor und erstrecken sich horizontal innerhalb eines Verbinderabschnitts 123 des zweiten Gehäuseteils 102. Der Verbinderabschnitt 123 des zweiten Gehäuseteils 102 ist gemäß kundenspezifischen Anforderungen geformt, die für ein spezifisches Modell und eine Marke eines Fahrzeugs (1 in 1) gelten. Der Verbinderabschnitt 123 ist dazu eingerichtet, mit einem Verbindergegenstück des Kabelbaums (11 in 1) des spezifischen Fahrzeugmodells verbunden zu werden.The second housing part 102 has three metal pins 124 (example of conductive elements) used to connect the circuit board 117 to the wire harness (11 in 1 ) of the vehicle (1 in 1 ) serve. The metal pins 124 protrude vertically into the interior space 120 of the second housing part 102 and extend horizontally within a connector portion 123 of the second housing part 102. The connector portion 123 of the second housing part 102 is molded according to custom requirements required for a specific model and make of vehicle (1 in 1 ) be valid. The connector portion 123 is adapted to mate with a mating connector of the wire harness (11 in 1 ) of the specific vehicle model.

In dem optionalen dritte Gehäuseteil 103 ist eine nicht-optische Sensorkomponente 125 eines nicht-optischen Sensors, wie etwa ein Temperatursensor, ein Taupunktsensor, ein Feuchtigkeitssensor oder ein kombinierter Sensor/Feuchtigkeitssensor untergebracht. Der nicht-optische Sensor kann eine Temperatur und/oder Feuchtigkeit einer in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Glasscheibe messen. Die nicht-optische Sensorkomponente 125 kann ein flexibles Band umfassen, das dafür vorgesehen ist, durch den Innenraum 122 des dritten Gehäuseteils 103 und die zweite Öffnung 121 des ersten Gehäuseteils 101 zu der Leiterplatte 117 geführt zu werden. Der dritte Gehäuseteil 103 kann einteilig mit der nicht-optischen Sensorkomponente 125 ausgebildet sein, oder die nicht-optische Sensorkomponente 125 kann in den dritten Gehäuseteil 103 eingebaut sein. An einem Ende des dritten Gehäuseteils 103, das an den ersten Gehäuseteil 101 gefügt werden soll, ist eine Formschlussstruktur 127 passend zu der Formschlussstruktur 126 des ersten Gehäuseteils 101 ausgebildet.The optional third housing part 103 houses a non-optical sensor component 125 of a non-optical sensor, such as a temperature sensor, a dew point sensor, a humidity sensor or a combined sensor/humidity sensor. The non-optical sensor can measure a temperature and/or humidity of a surface of the glass pane that is interior with respect to the vehicle. The non-optical sensor component 125 may comprise a flexible tape intended to be routed through the interior 122 of the third housing part 103 and the second opening 121 of the first housing part 101 to the circuit board 117 . The third housing part 103 may be integral with the non-optical sensor component 125 or the non-optical sensor component 125 may be built into the third housing part 103 . An interlocking structure 127 matching the interlocking structure 126 of the first housing part 101 is formed at one end of the third housing part 103 that is to be joined to the first housing part 101 .

Ein Verfahren zur Herstellung der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 wird nun unter Bezugnahme auf 2 und 8 beschrieben.A method of manufacturing the modular rain sensor housing assembly 100 is now described with reference to FIG 2 and 8th described.

In Schritt S1 wird der erste Gehäuseteil 101 einteilig ausgebildet. Vorzugsweise wird der erste Gehäuseteil 101 einschließlich der optischen Komponenten 106-112 durch Mehrkomponentenformen unter Verwendung von mindestens zwei verschiedenen Kunststoffmaterialien ausgebildet.In step S1, the first housing part 101 is formed in one piece. Preferably, the first housing part 101 including the optical components 106-112 is formed by multi-component molding using at least two different plastic materials.

In einer bevorzugten Variante des vorliegenden Ausführungsbeispiels kann bei dem Mehrkomponentenformen ein erstes Kunststoffmaterial beispielsweise ein schwarzes Kunststoffmaterial sein, das für Infrarotlicht transparent ist. Das erste Kunststoffmaterial kann verwendet werden, um die optischen Komponenten 106, 107, 108, 111, 112 des Regensensors und des Solarsensors, die unter Verwendung von Infrarotlicht arbeiten, auszubilden. Ein zweites Kunststoffmaterial kann beispielsweise ein transparentes Kunststoffmaterial sein. Das zweite Kunststoffmaterial kann verwendet werden, um die optischen Komponenten 109, 110 des Umgebungslichtsensors und des Sensors für frontal einfallendes Licht auszubilden. Der Bodenabschnitt 129 (der infrarottransparente Abschnitt 114 davon) und der umlaufende Seitenwandabschnitt 115 können unter Verwendung des ersten, schwarzen, infrarottransparenten Kunststoffmaterials ausgebildet werden. Der nichttransparente Abschnitt 113 kann unter Verwendung eines dritten Kunststoffmaterials ausgebildet werden, das weder transparent noch infrarottransparent ist. Der Abschnitt 113 kann jedoch auch aus dem ersten Kunststoffmaterial ausgebildet werden.In a preferred variant of the present exemplary embodiment, in the case of multi-component molding, a first plastic material can be, for example, a black plastic material which is transparent to infrared light. The first plastic material can be used to form the optical components 106, 107, 108, 111, 112 of the rain sensor and the solar sensor that operate using infrared light. A second plastic material can be a transparent plastic material, for example. The second plastic material can be used to form the optical components 109, 110 of the ambient light sensor and the front light sensor. The bottom portion 129 (the infrared transparent portion 114 thereof) and the peripheral side wall portion 115 can be formed using the first black infrared transparent plastic material. The non-transparent portion 113 can be formed using a third plastic material that is neither transparent nor infrared transparent. However, the section 113 can also be formed from the first plastic material.

In Schritt S2 wird der zweite Gehäuseteil 102 einteilig ausgebildet. Vorzugsweise wird der zweite Gehäuseteil 102 einschließlich der Metallstifte 124 durch Umspritzen der Metallstifte 124 mit einem Kunststoffmaterial ausgebildet.In step S2, the second housing part 102 is formed in one piece. The second housing part 102 including the metal pins 124 is preferably formed by overmolding the metal pins 124 with a plastic material.

In Schritt S3, der optional ist, wird der dritte Gehäuseteil 103 durch Formen aus einem Kunststoffmaterial einteilig ausgebildet und die nicht-optische Sensorkomponente 125 wird in dem dritten Gehäuseteil 103 angeordnet.In step S3, which is optional, the third housing part 103 is integrally formed by molding from a plastic material, and the non-optical sensor component 125 is placed in the third housing part 103.

Nach dem Abschließen der Schritte S1 bis S3 wird in Schritt S4 der zweite Gehäuseteil 102 an den ersten Gehäuseteil 101 gefügt, so dass der Innenraum 120 des zweiten Gehäuseteils 102 und der Innenraum 119 des ersten Gehäuseteils 101 über die erste Öffnung 118 räumlich miteinander verbunden sind. Beispielsweise werden der zweite Gehäuseteil 102 und der erste Gehäuseteil 101 durch Ultraschallschweißen aneinandergefügt. Das heißt, an einem Außenumfang der ersten Öffnung 118 zwischen dem ersten Gehäuseteil 101 und dem zweiten Gehäuseteil 102 wird eine Ultraschallschweißnaht (nicht dargestellt) ausgebildet.After completing steps S1 to S3, the second housing part 102 is joined to the first housing part 101 in step S4, so that the interior space 120 of the second housing part 102 and the interior space 119 of the first housing part 101 are spatially connected to one another via the first opening 118. For example, the second housing part 102 and the first housing part 101 are joined together by ultrasonic welding. That is, an ultrasonic weld (not shown) is formed on an outer periphery of the first opening 118 between the first case 101 and the second case 102 .

Wenn der optionale dritte Gehäuseteil 103 verwendet wird, wird der dritte Gehäuseteil 103 an den ersten Gehäuseteil 101 gefügt, so dass der Innenraum 122 des dritten Gehäuseteils 103 über die zweite Öffnung 121 mit dem Innenraum 119 des ersten Gehäuseteils 101 räumlich verbunden ist. Zum Beispiel werden der dritte Gehäuseteil 103 und der erste Gehäuseteil 101 zusammengeclipst, indem die entsprechenden Formschlussstrukturen 126, 127 miteinander in Eingriff gebracht werden, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem dritten Gehäuseteil 103 und dem ersten Gehäuseteil 103 ausgebildet wird.When the optional third housing part 103 is used, the third housing part 103 is attached the first housing part 101 joined, so that the interior 122 of the third housing part 103 via the second opening 121 with the interior 119 of the first housing part 101 is spatially connected. For example, the third housing part 103 and the first housing part 101 are clipped together by engaging the respective interlocking structures 126, 127, thereby forming a positive connection between the third housing part 103 and the first housing part 103.

Auf diese Weise wird die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 durch Aneinanderfügen (Verbinden durch Fügen) der zwei oder drei separat geformten Gehäuseteile 102, 102 und optional 103 ausgebildet.In this way, the modular rain sensor housing assembly 100 is formed by joining (joining by joining) the two or three separately molded housing parts 102, 102 and optionally 103 together.

Die Vorteile der vorgeschlagenen modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 und des vorgeschlagenen Herstellungsverfahrens sind besonders ausgeprägt, wenn mehrere modulare Regensensor-Gehäusebaugruppen 100 für mehrere verschiedene Zielfahrzeugtypen mit unterschiedlichen kundenspezifischen Anforderungen hergestellt werden sollen.The advantages of the proposed modular rain sensor housing assembly 100 and the proposed manufacturing method are particularly pronounced when multiple modular rain sensor housing assemblies 100 are to be manufactured for several different target vehicle types with different customer-specific requirements.

In diesem Fall kann in Schritt S1 eine große Anzahl von identischen ersten Gehäuseteilen 101 unter Verwendung eines selben ersten Formwerkzeugs ausgebildet werden. Das heißt, ein ausgefeiltes erstes Formwerkzeug zum Ausbilden der ersten Gehäuseteile 101, die die optischen Komponenten 106-112 enthalten, braucht nur einmal für alle verschiedenen Fahrzeugtypen bereitgestellt zu werden.In this case, in step S1, a large number of identical first housing parts 101 can be formed using a same first mold. That is, a sophisticated first molding tool for forming the first housing parts 101 containing the optical components 106-112 need only be provided once for all different types of vehicles.

In Schritt S2 werden mehrere zweite Gehäuseteile 102 verschiedener Typen ausgebildet. Das heißt, für jeden der verschiedenen Typen kann der Verbinderabschnitt 123 eine unterschiedliche Form aufweisen und/oder die Anzahlen der Metallstifte 124 können sich unterscheiden. Auf diese Weise wird jeder Typ des zweiten Gehäuseteils 102 an einen spezifischen der verschiedenen Zielfahrzeugtypen angepasst. Für jeden Typ des zweiten Gehäuseteils 102 kann ein anderer Typ eines zweiten Formwerkzeugs erforderlich sein. Formwerkzeuge zum Formen der zweiten Gehäuseteile 102 sind jedoch im Vergleich zu dem ausgefeilten ersten Formwerkzeug zum Formen der ersten Gehäuseteile 101 ziemlich einfach.In step S2, a plurality of second housing parts 102 of different types are formed. That is, for each of the different types, the connector portion 123 may have a different shape and/or the numbers of the metal pins 124 may differ. In this way, each type of second housing part 102 is adapted to a specific one of the different target vehicle types. Each type of second housing part 102 may require a different type of second mold tool. However, mold tools for molding the second housing parts 102 are quite simple compared to the sophisticated first mold tool for molding the first housing parts 101.

Ebenso können in Schritt S3 mehrere verschiedene dritte Gehäuseteile 103 verschiedener Typen ausgebildet werden.Likewise, several different third housing parts 103 of different types can be formed in step S3.

In Schritt S4 wird für jedes Zielfahrzeug aus den in Schritt S2 ausgebildeten mehreren zweiten Gehäuseteilen ein zweiter Gehäuseteil 102 ausgewählt, der dem Fahrzeugtyp des Zielfahrzeugs entspricht, und der ausgewählte zweite Gehäuseteil 102 wird an einen der in Schritt S1 ausgebildeten universellen ersten Gehäuseteile 101 gefügt. Optional kann gemäß den kundenspezifischen Anforderungen auch einer der dritten Gehäuseteile 103 ausgewählt und an den ersten Gehäuseteil 101 gefügt werden.In step S4, a second casing 102 corresponding to the vehicle type of the target vehicle is selected for each target vehicle from the plurality of second casings formed in step S2, and the selected second casing 102 is joined to one of the universal first casings 101 formed in step S1. Optionally, one of the third housing parts 103 can also be selected and joined to the first housing part 101 according to customer-specific requirements.

Unter Bezugnahme auf 1 und 2 kann die Regensensorvorrichtung 10 wie folgt erlangt werden:

Die Leiterplatte 117 wird auf den vertikalen Rippen 116 angeordnet und dadurch in dem gemeinsamen Innenraum 119, 120 der aneinandergefügten ersten und zweiten Gehäuseteile 101, 102 untergebracht.

With reference to 1 and 2 the rain sensor device 10 can be obtained as follows:

The printed circuit board 117 is placed on the vertical ribs 116 and thereby accommodated in the common inner space 119, 120 of the first and second housing parts 101, 102 joined together.

In diesem Ausführungsbeispiel weist die Leiterplatte 117 eine im Wesentlichen kreisförmige Form auf, die der kreisförmigen Form des Innenraums 119 des ersten Gehäuseteils 101 entspricht, und weist ferner einen vorstehenden Abschnitt auf, der durch die erste Öffnung 118 des ersten Gehäuseteils 101 in den Innenraum 120 des zweiten Gehäuseteils 102 vorsteht. In dem vorstehenden Abschnitt der Leiterplatte 117 sind eine Anzahl leitfähiger Abschnitte 128 ausgebildet und derart positioniert, dass sie in Kontakt mit den jeweiligen Metallstiften 124 stehen. Optional können die leitfähigen Abschnitte 128 an die Metallstifte 124 gelötet werden. Auf diese Weise sind die Metallstifte 124 des zweiten Gehäuseteils 102 direkt mit jeweiligen leitfähigen Abschnitten 128 der Leiterplatte 117 verbunden. Es braucht kein dazwischenliegendes leitfähiges Element Teil des ersten Gehäuseteils 101 zu sein. Daher ist beim Formen des ersten Gehäuseteils 101 mit den optischen Komponenten 106-112 kein Umspritzen von Metallkomponenten erforderlich.In this exemplary embodiment, the circuit board 117 has a substantially circular shape that corresponds to the circular shape of the interior space 119 of the first housing part 101, and also has a protruding portion that extends through the first opening 118 of the first housing part 101 into the interior space 120 of the second housing part 102 protrudes. In the protruding portion of the circuit board 117, a number of conductive portions 128 are formed and positioned so as to be in contact with the metal pins 124, respectively. Optionally, the conductive portions 128 can be soldered to the metal pins 124 . In this way, the metal pins 124 of the second housing part 102 are connected directly to respective conductive sections 128 of the circuit board 117 . No intervening conductive element need be part of the first housing part 101 . Therefore, no overmolding of metal components is required when molding the first housing part 101 with the optical components 106-112.

Wenn die Leiterplatte 117 auf den vertikalen Rippen 116 angeordnet wird, wird ferner jede von mehreren elektrischen Komponenten (nicht gezeigt), die darauf montiert sind, wie beispielsweise eine Anzahl von CCD-Sensoren oder dergleichen, derart positioniert, dass sie auf einer jeweiligen optischen Achse einer jeweiligen der optischen Komponenten 106-112 angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Wirkkopplung zwischen den elektrischen Komponenten, die auf der Leiterplatte 117 montiert sind, und den optischen Komponenten 106-112 hergestellt, welche einteilig mit dem ersten Gehäuseteil 101 ausgebildet sind. Auf diese Weise werden der Regensensor (20 in 1), der die erste und zweite Sendeoptik 106, 107 und die erste Empfangsoptik 108 sowie entsprechende elektronische Komponenten umfasst; ein Umgebungslichtsensor, der die zweite Empfangsoptik 109 sowie entsprechende elektronische Komponenten umfasst; ein Sensor für frontal einfallendes Licht, der die dritte Empfangsoptik 110 sowie entsprechende elektronische Komponenten umfasst; und ein Solarsensor, der die vierte und fünfte Empfangsoptik 111, 112 sowie entsprechende elektronische Komponenten umfasst, ausgebildet.Further, when the circuit board 117 is placed on the vertical ribs 116, each of a plurality of electrical components (not shown) mounted thereon, such as a number of CCD sensors or the like, are positioned so as to be on a respective optical axis of a respective one of the optical components 106-112. In this way, an operative coupling is produced between the electrical components, which are mounted on the printed circuit board 117, and the optical components 106-112, which are formed in one piece with the first housing part 101. This way the rain sensor (20 in 1 ), comprising the first and second transmitting optics 106, 107 and the first receiving optics 108 and corresponding electronic components; an ambient light sensor comprising the second receiving optics 109 and corresponding electronic components; a sensor for frontal incident light, the third receiving optics 110 and corresponding electronic components includes; and a solar sensor, which includes the fourth and fifth receiving optics 111, 112 and corresponding electronic components.

Ferner wird, wenn der optionale dritte Gehäuseteil 103 bereitgestellt wird, ein Abschnitt der nicht-optischen Sensorkomponente 125, wie etwa ein flexibles Band, durch den Innenraum 122 des dritten Gehäuseteils 103 und die zweite Öffnung 121 des ersten Gehäuseteils 101 geführt und mit einem weiteren, nicht-gezeigten, leitfähigen Abschnitt der Leiterplatte 117 verbunden.Furthermore, if the optional third housing part 103 is provided, a portion of the non-optical sensor component 125, such as a flexible strap, is guided through the interior space 122 of the third housing part 103 and the second opening 121 of the first housing part 101 and is connected to a further, non-shown, conductive portion of the circuit board 117 connected.

Danach können ein oder mehrere Deckelteile (in 2 nicht dargestellt) über den offenen Seiten des ersten, zweiten und optional dritten Gehäuseteils 101-103 angeordnet werden, die in der Blickrichtung nach innen I offen sind. Der eine oder die mehreren Deckelteile werden durch formschlüssiges Verbinden, Schweißen, Kleben oder dergleichen an entsprechende Kanten der Gehäuseteile 101-103 gefügt..After that, one or more lid parts (in 2 not shown) are arranged over the open sides of the first, second and optionally third housing parts 101-103, which are open in the viewing direction inwards I. The one or more cover parts are joined to corresponding edges of the housing parts 101-103 by form-fitting connection, welding, gluing or the like.

Auf diese Weise wird die Regensensorvorrichtung 10 erlangt, deren Gehäuse die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 100 ist. Die Regensensorvorrichtung 10 ist speziell an kundenspezifische Anforderungen des spezifischen Typs des Zielfahrzeugs 1 angepasst, weist jedoch einen universellen ersten Gehäuseteil 101 einschließlich der optischen Komponenten 106-112 auf, die nicht von kundenspezifischen Anforderungen abhängen.In this way, the rain sensor device 10 of which the modular rain sensor housing assembly 100 is a housing is obtained. The rain sensor device 10 is specially adapted to customer-specific requirements of the specific type of target vehicle 1, but has a universal first housing part 101 including the optical components 106-112, which do not depend on customer-specific requirements.

3 zeigt eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 200 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in der Blickrichtung O nach außen. Der erste Gehäuseteil 201 und der dritte Gehäuseteil 203 des zweiten Ausführungsbeispiels unterscheiden sich vom ersten Gehäuseteil 101 des ersten Ausführungsbeispiels nur dadurch, dass an den jeweiligen Gehäuseteilen 201, 203 keine formschlüssigen Teile 126, 127 vorgesehen sind. Auch zwischen dem ersten und dem dritten Gehäuseteil 201, 203 ist eine thermische Verbindung, wie beispielsweise eine Ultraschallschweißnaht, ausgebildet. Der zweite Gehäuseteil 102 gleicht dem zweiten Gehäuseteil 102 des ersten Ausführungsbeispiels. 3 12 shows a modular rain sensor housing assembly 200 according to a second embodiment, as viewed in the outward direction O. FIG. The first housing part 201 and the third housing part 203 of the second exemplary embodiment differ from the first housing part 101 of the first exemplary embodiment only in that no form-fitting parts 126, 127 are provided on the respective housing parts 201, 203. A thermal connection, such as an ultrasonic weld seam, is also formed between the first and third housing parts 201, 203. The second housing part 102 is similar to the second housing part 102 of the first exemplary embodiment.

Darüber hinaus zeigt 3 auch Deckelteile 204 und 205 bei Betrachtung in der Blickrichtung O nach außen, und 4 zeigt die Deckelelemente 204, 205 bei Betrachtung in der Blickrichtung I nach innen. Bei der Herstellung der Regensensorvorrichtung 10 (1) und nach dem Anordnen der Leiterplatte 117 (2) und dergleichen im ersten und zweiten Gehäuseteil 201, 102 wird der Deckelteil 204 auf der offenen Seite, die in der Blickrichtung nach innen offen ist, des dritten Gehäuseteils 203 angeordnet und an das dritte Gehäuseteil 203 gefügt. Außerdem wird der Deckelteil 204 auf den offenen Seiten des ersten Gehäuseteils 201 und des zweiten Gehäuseteils 102 angeordnet und an den ersten Gehäuseteil 201 und den zweiten Gehäuseteil 102 gefügt.In addition, shows 3 also cover parts 204 and 205 when viewed in the outward direction O, and 4 12 shows the cover elements 204, 205 when viewed in the viewing direction I inwards. In the manufacture of the rain sensor device 10 ( 1 ) and after arranging the circuit board 117 ( 2 ) and the like in the first and second casings 201, 102, the lid portion 204 is placed on the open side, which is open inward in the viewing direction, of the third casing 203 and joined to the third casing 203. In addition, the lid part 204 is placed on the open sides of the first case part 201 and the second case part 102 and joined to the first case part 201 and the second case part 102 .

5 zeigt die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 200' gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einem Fall, in dem gemäß kundenspezifischen Anforderungen eines spezifischen Fahrzeugtyps keine nicht-optischen Sensoren erforderlich sind, die an der in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Windschutzscheibe (2 in 1) anzubringen sind. In diesem Fall ist kein dritter Gehäuseteil (203 in 3) an den ersten Gehäuseteil 201 gefügt. Stattdessen ist die zweite Öffnung 121 des ersten Gehäuseteils 201 mit einem Stopfen 206 verschlossen. Der Stopfen 206 kann an einen Außenumfang der zweiten Öffnung 121 des ersten Gehäuseteils 201 gefügt werden. 5 12 shows the modular rain sensor housing assembly 200' according to the second embodiment in a case where, according to the custom requirements of a specific vehicle type, non-optical sensors are not required to be mounted on the vehicle's inner surface of the windshield (2 in 1 ) are to be attached. In this case, no third housing part (203 in 3 ) joined to the first housing part 201. Instead, the second opening 121 of the first housing part 201 is closed with a plug 206 . The plug 206 can be fitted to an outer periphery of the second opening 121 of the first case 201 .

6 zeigt eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 300 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel bei Betrachtung in der Blickrichtung O nach außen, und 7 zeigt die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 300 bei Betrachtung in der Blickrichtung I nach innen. Die modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe 300 weist einen ersten Gehäuseteil 301, einen zweiten Gehäuseteil 302 und einen Deckelteil 305 auf. 6 12 shows a modular rain sensor housing assembly 300 according to a third embodiment as viewed in the outward direction O, and 7 12 shows the modular rain sensor housing assembly 300 as viewed in line of sight I inward. The modular rain sensor housing assembly 300 has a first housing part 301 , a second housing part 302 and a cover part 305 .

Auf gleiche Weise wie der erste Gehäuseteil 101 (2) des ersten Ausführungsbeispiels weist der erste Gehäuseteil 301 einen Bodenabschnitt 312 auf, der eine Außenfläche (Fläche in der Blickrichtung O nach außen) aufweist, die in Kontakt mit einer in Bezug auf das Fahrzeug inneren Fläche der Windschutzscheibe (2 in 1) gebracht werden soll. In dem Bodenabschnitt 312 sind transparente Abschnitte 313 ausgebildet. Der erste Gehäuseteil 301 weist außerdem optische Komponenten 306 eines Regensensors (20 in 1) auf, die einteilig mit dem ersten Gehäuseteil 301 ausgebildet sind.In the same way as the first housing part 101 ( 2 ) of the first embodiment, the first housing part 301 has a bottom portion 312 having an outer surface (surface in the outward looking direction O) which is in contact with an inner surface with respect to the vehicle of the windshield (2 in 1 ) should be brought. In the bottom portion 312, transparent portions 313 are formed. The first housing part 301 also has optical components 306 of a rain sensor (20 in 1 ), which are formed in one piece with the first housing part 301.

Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich jedoch vom ersten und zweiten Ausführungsbeispiel dadurch, dass der erste Gehäuseteil 301 keinen umlaufenden Seitenwandabschnitt (115 in 2) aufweist. Vielmehr ist der umlaufende Seitenwandabschnitt 315 einteilig mit dem zweiten Gehäuseteil 302 ausgebildet. Ebenso sind die vertikalen Rippen 316 zum Tragen einer Leiterplatte (117 in 2) im umlaufenden Seitenwandabschnitt 315 des zweiten Gehäuseteils 302 vorgesehen. Ferner ist der zweite Gehäuseteil 302 einteilig mit dem dritten Gehäuseteil 303 ausgebildet, der eine nicht-optische Sensorkomponente aufweist.However, the third embodiment differs from the first and second embodiment in that the first housing part 301 does not have a peripheral side wall section (115 in 2 ) having. Rather, the peripheral side wall section 315 is formed in one piece with the second housing part 302 . Likewise, the vertical ribs 316 are designed to support a printed circuit board (117 in 2 ) is provided in the circumferential side wall section 315 of the second housing part 302. Furthermore, the second housing part 302 is formed in one piece with the third housing part 303, which has a non-optical sensor component.

Das heißt, im dritten Ausführungsbeispiel sind alle kundenspezifischen Teile, d. h. der zweite Gehäuseteil 302, der den Verbinderabschnitt aufweist, und der dritte Gehäuseteil 303, der eine (nicht gezeigte) nicht-optische Sensorkomponente aufweist, einteilig ausgebildet. Das heißt, es ist nur ein zweites Formwerkzeug pro kundenspezifischer Anforderung erforderlich, um den integrierten zweiten/dritten Gehäuseteil 302, 303 herzustellen. Jedoch sind alle optischen Komponenten 306 des Regensensors (20 in 1), die schwierig zu formen sind, im ersten Gehäuseteil 301 enthalten, der keine kundenspezifischen Komponenten aufweist und keine Metallkomponenten aufweist, die ein Umspritzen erfordern würden. Daher erzielt das dritte Ausführungsbeispiel die gleichen Vorteile wie das erste und das zweite Ausführungsbeispiel.That is, in the third embodiment, all customized parts, ie, the second housing part 302, which has the connector portion, and the third housing part 303, which has a non-optical sensor component (not shown), are formed in one piece. That is, only one second mold tool is required per custom requirement to produce the integrated second/third housing part 302,303. However, all rain sensor optical components 306 (20 in 1 ) that are difficult to mold are contained in the first housing part 301, which has no custom components and has no metal components that would require over-molding. Therefore, the third embodiment achieves the same advantages as the first and second embodiments.

Die vorliegende Erfindung wurde zwar unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsbeispiele beschrieben, sie kann jedoch auf zahlreiche Arten modifiziert werden.While the present invention has been described with reference to specific embodiments, it can be modified in numerous ways.

Im ersten Ausführungsbeispiel ist eine formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Gehäuseteil 101 und dem dritten Gehäuseteil 103 ausgebildet, und es wird Ultraschallschwei-ßen durchgeführt, um den ersten Gehäuseteil 101 und den zweiten Gehäuseteil 102 aneinanderzufügen. Jedoch kann jede der Verbindungen in jedem der Ausführungsbeispiele auch als eine thermische Verbindung oder als eine formschlüssige Verbindung ausgeführt sein. Eine jeweilige thermische Verbindung kann durch Ultraschallschweißen, Laserschwei-ßen, Kleben und dergleichen ausgeführt sein.In the first embodiment, a positive connection is formed between the first case 101 and the third case 103, and ultrasonic welding is performed to join the first case 101 and the second case 102 together. However, each of the connections in each of the exemplary embodiments can also be implemented as a thermal connection or as a positive connection. A respective thermal connection can be implemented by ultrasonic welding, laser welding, gluing and the like.

Im ersten Ausführungsbeispiel weist die Leiterplatte 117 einen Abschnitt auf, der durch die erste Öffnung 118 des ersten Gehäuseteils 101 in den Innenraum 120 des zweiten Gehäuseteils 102 vorsteht, um die direkte Verbindung zwischen den Metallstiften 124 und den leitfähigen Abschnitten 128 der Leiterplatte 117 auszubilden. Jedoch kann die Leiterplatte 117 nicht in den zweiten Gehäuseteil 102 vorstehen, sondern die Metallstifte 124 können durch die zweite Öffnung 118 in den Innenraum 119 des ersten Gehäuseteils 101 vorstehen, wo sie direkt mit der Leiterplatte 117 verbunden sind.In the first exemplary embodiment, circuit board 117 has a section that protrudes through first opening 118 of first housing part 101 into interior space 120 of second housing part 102 in order to form the direct connection between metal pins 124 and conductive sections 128 of circuit board 117. However, the printed circuit board 117 cannot protrude into the second housing part 102, but the metal pins 124 can protrude through the second opening 118 into the interior space 119 of the first housing part 101, where they are connected directly to the printed circuit board 117.

Im zweiten Ausführungsbeispiel wird in einer Ausführung ohne nicht-optische Sensoren ein Stopfen 206 an die zweite Öffnung 121 des ersten Gehäuseteils 201 gefügt. Der Vorteil der Modularität der vorliegenden Offenbarung wird jedoch auch durch eine modulare Regensensor-Gehäusebaugruppe erzielt, die einen ersten Gehäuseteil aufweist, der nur eine erste Öffnung zwischen seinem inneren Gehäuseteil und dem Innenraum des zweiten Gehäuseteils aufweist und der keine zweite Öffnung aufweist. In diesem Fall kann die Modularität immer noch durch Kombinieren des ersten Gehäuseteils, der nur eine erste Öffnung aufweist, mit verschiedenen unterschiedlichen Varianten des zweiten Gehäuseteils erzielt werden.In the second exemplary embodiment, a plug 206 is joined to the second opening 121 of the first housing part 201 in an embodiment without non-optical sensors. However, the advantage of modularity of the present disclosure is also achieved by a modular rain sensor housing assembly that includes a first housing portion that has only a first opening between its inner housing portion and the interior of the second housing portion and that has no second opening. In this case the modularity can still be achieved by combining the first housing part, which has only a first opening, with several different variants of the second housing part.

In den Ausführungsbeispielen wurden mehrere optische Komponenten 106-112, 306 und mehrere Arten optischer Sensoren, wie etwa der Regensensor (20 in 1), ein Sensor für frontal einfallendes Licht, ein Umgebungslichtsensor, ein Solarsensor, beschrieben. Jedoch sind, abgesehen von dem Regensensor (20 in 1), alle anderen Sensoren optional und können weggelassen werden, oder es können andere Arten optischer Sensoren hinzugefügt werden. Es ist ausreichend, dass das erste Gehäuseteil der modularen Regensensor-Gehäusebaugruppe mindestens eine optische Komponente eines Regensensors aufweist.In the exemplary embodiments, several optical components 106-112, 306 and several types of optical sensors, such as the rain sensor (20 in 1 ), a sensor for frontal incident light, an ambient light sensor, a solar sensor. However, apart from the rain sensor (20 in 1 ), all other sensors optional and can be omitted, or other types of optical sensors can be added. It is sufficient that the first housing part of the modular rain sensor housing assembly has at least one optical component of a rain sensor.

BezugszeichenlisteReference List

11: Fahrzeugvehicle
22: Windschutzscheibe (Glasscheibe)windshield (glass pane)
1010: Regensensorvorrichtungrain sensor device
1111: Kabelbaumwiring harness
1212: elektronisches Steuergerätelectronic control unit
2020: Regensensorrain sensor
100100: modulare Regensensor-Gehäusebaugruppemodular rain sensor housing assembly
101101: erster Gehäuseteilfirst housing part
102102: zweiter Gehäuseteilsecond housing part
103103: dritter Gehäuseteilthird part of the housing
106106: erste Sendeoptikfirst transmission optics
107107: zweite Sendeoptiksecond transmission optics
108108: erste Empfangsoptikfirst receiving optics
109109: zweite Empfangsoptiksecond receiving optics
110110: dritte Empfangsoptikthird receiving optics
111111: vierte Empfangsoptikfourth receiving optics
112112: fünfte Empfangsoptikfifth receiving optics
113113: nichttransparenter Abschnitt im unteren Abschnittnon-transparent section in the lower section
114114: infrarottransparenter Abschnitt im unteren Abschnittinfrared transparent section in the lower section
115115: umlaufender Seitenwandabschnittperipheral sidewall section
116116: vertikale Rippenvertical ribs
117117: Leiterplattecircuit board
118118: erste Öffnungfirst opening
119119: Innenraum des ersten GehäuseteilsInterior of the first housing part
120120: Innenraum des zweiten GehäuseteilsInterior of the second housing part
121121: zweite Öffnungsecond opening
122122: Innenraum des dritten GehäuseteilsInterior of the third housing part
123123: Verbinderabschnitt des zweiten GehäuseteilsConnector section of the second housing part
124124: (leitfähige Elemente)(conductive elements)
125125: Sensorkomponentesensor component
126126: Formschlussstrukturinterlocking structure
127127: Formschlussstrukturinterlocking structure
128128: Abschnitte der Leiterplattesections of the circuit board
129129: Abschnittsection
200200: Regensensor-GehäusebaugruppeRain Sensor Housing Assembly
200'200': Regensensor-GehäusebaugruppeRain Sensor Housing Assembly
201201: Gehäuseteilhousing part
203203: Gehäuseteilhousing part
204204: Deckelteilcover part
205205: Deckelteilcover part
206206: StopfenPlug
300300: Regensensor-GehäusebaugruppeRain Sensor Housing Assembly
301301: Gehäuseteilhousing part
302302: Gehäuseteilhousing part
305305: Deckelteilcover part
306306: Komponentencomponents
312312: Bodenabschnittbottom section
313313: Abschnittesections
315315: Seitenwandabschnittsidewall section
316316: Rippenribs
323323: Verbinderabschnittconnector section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102011122456 A1 [0003]
DE 102016122428 A1 [0004]
DE 102018113230 A1 [0005]

Claims

Modular rain sensor housing assembly (100) for a rain sensor device (10) for attachment to a glass pane (2) of a vehicle (1), the modular rain sensor housing assembly (100) comprising: a first housing part (101) which is designed in one piece and has a number of optical components (106-112) of at least one rain sensor (20); and a second housing part (102) which is formed in one piece separately from the first housing part (101) and a number of conductive elements (124) for electrically connecting a printed circuit board (117) of the rain sensor device (10) to a wiring harness (11) of the vehicle (1 ) having, wherein the second housing part (102) is joined to the first housing part (101).

Modular rain sensor housing assembly according to claim 1 , wherein the first housing part (101) is formed in one piece by multi-component molding from a plurality of plastic materials.

Modular rain sensor housing assembly according to claim 1 or 2 wherein the second housing part (102) is integrally formed by overmolding the plurality of conductive elements (124) made of metal with a plastic material.

A modular rain sensor housing assembly according to any one of the preceding claims, further comprising: a third housing part (103) which is formed separately from at least the first housing part and has one or more non-optical sensor components (125), wherein the third housing part (103) is joined to the first housing part (101).

A modular rain sensor housing assembly according to any one of the preceding claims, wherein the respective housing parts (101, 102, 103) are each joined together by a thermal bond or a positive bond.

Modular rain sensor assembly according to claim 5 , wherein the thermal connection is an ultrasonic weld or a laser weld.

A modular rain sensor housing assembly as claimed in any preceding claim, wherein the first housing part further comprises: a bottom portion (129) having an outer surface and an inner surface, wherein a number of transparent portions (114) are formed in the bottom portion (129) and at least one of the plurality of optical components (106-112) is disposed on the inner surface of the bottom portion (129) and faces at least one of the transparent portions (114) thereof , and or at least one of the plurality of optical components (106-112) is arranged such that an outer surface thereof forms part of the outer surface of the bottom portion (129).

Modular rain sensor housing assembly according to claim 7 , wherein the first housing part (101) further comprises a peripheral side wall portion (115) running orthogonally to the bottom portion (129), the peripheral side wall portion (115) having: a first opening (118) between an interior space (119) of the first Housing part (101) and an interior space (120) of the second housing part (102); and a second opening (121).

Modular rain sensor housing assembly (200). claim 8 , wherein the second opening (121) is closed with a plug (206).

Rain sensor device (10) for attachment to a glass pane (2) of a vehicle (1), the modular rain sensor housing assembly (100) according to any one of Claims 1 until 9 comprising and further comprising: a printed circuit board (117) on which a number of electrical components of at least the rain sensor (20) are mounted; wherein the circuit board (117) is housed in the modular rain sensor housing assembly (100) such that: each of the plurality of electrical components is located on a respective optical axis of a respective one of the plurality of optical components (106-112), and the plurality of conductive elements (124) of the second housing part (102) is connected directly to respective conductive sections (128) of the printed circuit board (117).

rain sensor device claim 10 , wherein the number of electrical components and the number of optical components (106-112) form one or more of the following devices: a light emitter of the rain sensor (20); a light receiver of the rain sensor (20); an ambient light sensor; a front light sensor; and a solar sensor.

rain sensor device claim 10 or 11 following the modular rain sensor housing assembly claim 8 or 9 wherein either the plurality of conductive elements (124) of the second housing part (102) extends through the first opening (118) of the first housing part or the printed circuit board (117) extends through the first opening (118) of the first housing part (101); and the plurality of conductive sections (128) of the printed circuit board (117) are directly connected to the plurality of conductive elements (124) of the second housing part (102).

Vehicle (1) with a glass pane (2) and the rain sensor device (10) according to one of claims 9 until 11 wherein the rain sensor device (10) is attached to an inner surface of the glass pane (2) with respect to the vehicle.

A method of manufacturing a modular rain sensor housing assembly (100) for a rain sensor device (10) for attachment to a glass pane (2) of a vehicle (1), the method comprising the steps of: a) integral formation (S1) of a first housing part (101) which has a number of optical components (106-112) of at least one rain sensor (20), b) separately from step a), integral formation (S2) of a second housing part (102) which has a number of conductive elements (124) for electrically connecting a printed circuit board (117) of the rain sensor device (10) to a wiring harness (11) of the vehicle ( 1) has, and c) joining (S4) the second housing part (102) to the first housing part (101).

procedure after Claim 14 Adapted to manufacture multiple modular rain sensor housing assemblies (100) for multiple different target vehicle types, wherein in step a) (S1) multiple identical first housing parts (101) are formed using a same first mold, in step b) (S2) a plurality of second housing parts (102) of different types are formed using a plurality of second molds that differ from one another, each type of second housing part (102) being adapted to a specific one of the different target vehicle types, in step c) (S3) for each target vehicle a second shell (102) corresponding to the vehicle type of the target vehicle is selected from the plurality of second shells (102) and joined to one of the plurality of identical first shells (101).