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Die Erfindung betrifft eine Halterung
zum Befestigen und/oder Anpressen wenigstens eines Bauteils an einer
Glasscheibe, insbesondere an einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs,
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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In letzter Zeit werden mit zunehmender
Häufigkeit
Sensoranordnungen an einer Windschutzscheibe befestigt oder in einen
Spiegelfuß integriert oder
daran befestigt, die aus den eigentlichen Sensoren und den dazugehörenden elektronischen
Kreisen bestehen. Die Sensoren sind dabei in einem oder mehreren
Gehäusen
untergebracht. Solche an sich bekannten Sensoranordnungen sind beispielsweise als
optische Sensoren ausgebildete Regen- und Lichtsensoren. Zur Befestigung
der Sensoranordnung an der Scheibe sind in herkömmlicher Weise Metallstücke auf
diese aufgeklebt, an denen mit Hilfe von Schrauben das Gehäuse befestigt
wird.
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Aus der
DE 199 37 594 A1 ist eine
optoelektronische Sensoreinrichtung zur Erfassung der Benetzung
der äußeren Fläche einer
Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei der eine solche Sensoreinrichtung
ohne zusätzlich
aufgeklebte Befestigungselemente an der Scheibe befestigt werden können. Dies
wird dadurch erreicht, dass ein ohnehin bereits auf der Scheibe
vorhandener, aufgeklebter Befestigungspunkt für den Innenspiegel zugleich
als Abstützungspunkt
für als
eine zumindest einen dem Gehäuse
zugeordneten Federarm aufweisende Spannvorrichtung ausgeführte Anpressmittel
für die Sensoreinrichtung
verwendet wird.
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Aus der
DE 100 60 447 A1 ist eine
Innenspiegelanordnung mit einem Spiegelkopf und einem Spiegelfuß bekannt,
die gelenkig miteinander verbunden sind, und mit einer Befestigungsplatte,
die mit der Windschutzscheibe des Fahrzeugs fest verbindbar ist,
wobei das Gehäuse
in einem vormontierten Zustand unter Bildung einer Zusammenbaugruppe
in einer lösbaren
Verbindung an dem Spiegelfuß gehalten
ist. Im zusammengebauten Zustand steht das Gehäuse der Sensoranordnung mit
der Befestigungsplatte in formschlüssigem Eingriff, wobei bei
einem Schlag auf den Spiegel der Spiegelfuß sich durch Entrasten der
Rastverbindung von der Befestigungsplatte löst.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
verbesserte Ausführungsform
einer Halterung anzugeben, die insbesondere ein einfaches und kostengünstiges
Anbringen von Bauteilen an einer Glasscheibe ermöglichen soll.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der
unabhängigen
Ansprüche
gelöst,
vorteilhafte Ausgestaltung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken,
eine Halterung zum Befestigen und/oder Anpressen wenigstens eines
Bauteils an einer Glasscheibe so auszugestalten, dass dieses einerseits kostengünstig und
einfach herzustellen und andererseits flexibel einsetzbar ist. Dies
wird erreicht, indem die Halterung einstückig und als Blechformteil
ausgebildet ist. Das im wesentlichen plattenförmige Blechformteil weist federnde
Eigenschaften auf und ist mit seinem einen Ende auf der Glasscheibe
aufgeklebt. Mit seinem anderen Ende verspannt die Halterung federelastisch
eine Sensoreinrichtung gegen die Glasscheibe. verglichen mit bisherigen
Halterungen für eine
Sensoranordnung an der Scheibe, besteht die erfindungsgemäße Lösung lediglich
aus einem Halterungselement, das zum einen die Sensoranordnung gegen
die Scheibe presst und zum anderen einen Befestigungspunkt für andere
Bauteile, wie z.B. eine Spiegelanordnung, bietet. Herkömmliche
Halterungen bestehen dagegen aus mehreren Halterungselementen, wovon
zumindest eines an der Scheibe angeklebt wird und als Befestigungspunkt
für weitere Halterungselemente
dient. Das erfindungsgemäße Blechformteil
ist aus handelsüblichem
Rollenblech ausstanzbar und mittels eines Formwerkzeugs einfach
zu verformen. Da im Vergleich zu herkömmlichen Halterungen nunmehr
nur noch lediglich eine einstückige
Halterung benötigt
wird, und diese zusätzlich
sehr einfach und kostengünstig
herzustellen ist, bietet die erfindungsgemäße Lösung zusätzlich Vorteile bei der Produktion
und bei den Lagerkosten.
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Insbesondere kann vorgesehen sein,
dass der Halterungsfuß Abstandshalter
zur Bestimmung einer Dicke der Verklebung aufweist. Die Dicke der Verklebung
ist maßgeblich
für die
Festigkeit und die Dauerhaftigkeit derselben verantwortlich, weshalb eine
möglichst
genaue Einhaltung der optimalen Klebschichtdicke besonders wichtig
ist. Die am Halterungsfuß angeordneten
Abstandshalter gewährleisten
eine stets gleich dicke Klebeschicht und sichern somit eine gleich
bleibend hohe Qualität
der Klebeverbindung.
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Eine besonders günstige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist
dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsfuß Aussparungen zur Erleichterung
des Luftzutritts bei noch nicht ausgetrockneter Klebeschicht aufweist
und dass die Aussparungen als Löcher
und/oder Langlöcher
ausgebildet sind. Die Aussparungen am Halterungsfuß gewährleisten
einen ausreichenden Luftzutritt an die Klebeverbindungen, wodurch
es ermöglicht
wird, diese mit einem Einkomponentenkleber auszuführen. Im
Gegensatz zu herkömmlich
verwendeten Zweikomponentenklebern, die auch unter Luftabschluss aushärten, ist
für die
ausreichende Aushärtung
des Einkomponentenklebers eine Verbindung zur Umgebungsluft und/oder
eine Möglichkeit
zur Ausgasung in die Umgebungsluft unerlässlich. Durch die Anordnung der
Aussparungen wird die durchgehende Klebefläche unterteilt, verkleinert
und dadurch besser belüftet.
Hinsichtlich des Produktionsprozesses ist der Einsatz von Einkomponentenkleber
einfacher Hand zuhaben und kostengünstiger, woraus sich Vorteile
bezüglich
der Kosten bei der Produktion ergeben.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn
aus dem Halterungsfuß Halterungselemente
ausgestanzt sind, welche schwalbenschwanzartig zu einer Oberseite
des Halterungsfußes
aufgebogen sind oder wenn zur größten Längserstreckung
der Halterung im wesentlichen parallel verlaufende Seitenränder schwalbenschwanzartig
zur Oberseite des Halterungsfußes
aufgebogen und als Halterungselemente ausgebildet sind. Die Herstellung
der aufgeführten Halterungselemente
erfolgt während
des Herstellungsprozesses der Halterungen und ist mittels einfachen
Stanz- und Formwerkzeugen kostengünstig zu bewerkstelligen. Die
Halterungselemente dienen der Führung
und der Befestigung von Anbauteilen, wie z.B. einer Spiegelanordnung.
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Eine günstige Weiterbildung der Erfindung zeichnet
sich dadurch aus, dass die Halterung außerhalb des Halterungsfußes als
Klemmfeder ausgebildet ist und dass die Klemmfeder zwei zueinander
gabelförmige
Abschnitte aufweist. Die Klemmfeder funktioniert dabei ähnlich der
Klemmvorrichtung bei einem Kugelschreiber. Die Ausbildung mit zwei
zueinander gabelförmigen
Abschnitten ermöglicht
das gleichzeitige und voneinander unabhängige Verspannen von verschiedenen
Sensoranordnungen und/oder Bauelementen gegen die Glasscheibe. Auch
ein nachträglicher
Einbau von Sensoren ist durch einfaches Unterschieben unter die
Klemmfeder möglich.
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Von besonderem Vorteil ist darüber hinaus, dass
die erfindungsgemäße Halterung
unabhängig von
dem Umstand, ob Sensoren eingebaut werden oder nicht, eingesetzt
werden kann. Dies bietet die Möglichkeit
für viele
Ausstattungsvarianten, be ginnend beim Basismodell und endend bei
der Vollausstattung, dieselben Halterungen zu verwenden, wodurch
sich Vorteile bei der Produktion, der Logistik, der Lagerung und
den Kosten ergeben.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und
aus den zugehörigen
Figurenbeschreibungen anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend
genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur
in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen
der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert, wobei
sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche
Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen
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1 eine
erfindungsgemäße Halterung,
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2 eine
Halterung mit Sensor und Gehäuseteil,
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3 eine
Darstellung wie in 1,
jedoch mit anderen Halterungselementen,
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4 eine
Darstellung wie in 3,
jedoch mit zwei Klemmfedern,
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5 eine
Darstellung wie in 3,
jedoch mit einem Fixierelement,
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6 eine
Darstellung wie in 3,
jedoch mit Dehnfugen.
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Entsprechend 1 ist eine erfindungsgemäße Halterung 1 als
ein Federeigenschaften aufweisendes und im wesentlichen plattenförmiges Blechformteil
ausgebildet, welches einen Haltungsfuß 2 mit diversen Aussparungen 3,
eine Klemmfeder 7 sowie ein Mittelstück 17 aufweist, welches
die Klemmfeder 7 und den Halterungsfuß 2 über jeweils eine
Abwinklung 8 bzw. 8'' S-förmig verbindet und im wesentlichen
orthogonal zur Klemmfeder 7 und zum Halterungsfuß 2 angeordnet
ist. Die Halterung 1 ist mit einer Unterseite 16 des
Halterungsfußes 2 an
einer nicht in 1 dargestellten
Glasscheibe befestigt, insbesondere angeklebt. Ausgehend vom Halterungsfuß 2 erstreckt
sich die Halterung 1 S-förmig in Richtung der Klemmfeder 7,
wobei die beiden Abwinklungen 8 und 8'' so angebracht sind, dass unter Berücksichtigung
einer Bauhöhe
eines durch die Halterung 1 zu halternden Bauelementes,
z.B. eines Sensors 5 (vgl. 2),
eine ausreichende Verspannung gegen die Scheibe gewährleistet
werden kann.
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Die am Halterungsfuß 2 angeordneten
Aussparungen 3 bzw. Stanzöffnungen 6 dienen
der Erleichterung des Luftzutritts an eine auf der Unterseite 16 des
Halterungsfußes 2 aufgebrachte
Klebeschicht, so dass zur Verklebung der Halterung 1 an der
Glasscheibe auch ein Einkomponentenkleber eingesetzt werden kann,
wodurch sich Vereinfachungen im Produktionsprozess ergeben. Die
Aussparungen 3 können
dabei auch als Langlöcher 10 (vgl. 3 und 4) ausgebildet sein.
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An der Unterseite 16 des
Halterungsfußes 2 sind
Abstandshalter zur Bestimmung einer Dicke der Verklebung zwischen
der Glasscheibe und dem Halterungsfuß 2 angeordnet. Die
Abstandshalter sind dabei in Form von zumindest drei Blechauswölbungen
and der Unterseite 16 des Halterungsfußes 2 ausgebildet
und ermöglichen
dadurch ein sicheres Aufsetzen und Fixieren der Halterung 1 auf/an
der Scheibe. Zudem gewährleisten
sie eine stets gleich dicke Klebeschicht und damit eine entsprechend hohe
Qualität
der Klebeverbindung.
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Des weiteren sind aus dem Halterungsfuß 2 Halterungselemente 4 ausgestanzt,
welche schwalbenschwanzartig zu einer Oberseite 15 des
Halterungsfußes 2 aufgebogen
sind. Die Halterungselemente 4 dienen zur Führung und
zur Befestigung wenigstens eines Bauteils, z.B. eines Innenspiegels, und
erstrecken sich entlang zweier nicht näher bezeichneter Seitenränder. Die
Halterungselemente 4 verlaufen gemäß 1 und 2 in
einem spitzen Winkel aufeinander zu und ermöglichen dadurch ein einseitiges
Einschieben eines Bauelementes und ein Verklemmen desselben bei
einem weiteren Aufschieben auf die Halterungselemente 4.
Neben einer Klemmverbindung ist aber auch ein Rast- oder Clipverbindung
denkbar.
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Gemäß 2 ist die Anordnung der Halterung 1 in
angeklebtem Zustand dargestellt. Die Halterung 1 spannt
dabei den Sensor 5 gegen ein Gehäuseteil 18, welches
eine Umfassung 19 aufweist, in die der Sensor 5 eingreift
und welche diesen fixiert. Alternativ kann vorgesehen sein, dass
das Gehäuseteil 18 ebenfalls
an der Glasscheibe angeklebt ist, es ist aber auch denkbar, dass
lediglich die Halterung 1 über eine Klebeverbindung mit
der Glasscheibe verbunden ist und den Sensor 5 bzw. das
Gehäuseteil 18 über die
Klemmfeder 7 gegen die Scheibe verspannt. Gemäß 2 ist es dabei möglich, die
Halterung 1 in einem ersten Arbeitsschritt mit der Glasscheibe
zu verbinden und erst in einem weiteren Arbeitsschritt das Gehäuseteil 18 bzw.
den Sensor 5 anzuordnen.
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Gemäß 3 bis 4 weisen
alternative Ausführungsformen
der Halterung 1 unterschiedliche Klemmfedern 7 auf.
Im Gegensatz zu 1 und 2 sind bei 3 bis 6 die
Halterungselemente 4 als im wesentlichen, zur größten Längserstreckung
der Halterung 1, parallel verlaufende, in Richtung der
Oberseite 15 des Halterungsfußes 2 aufgebogene
Seitenränder 9,
ausgebildet. Die schwalbenschwanzartig aufgebogenen Seitenränder 9 ermöglichen,
wie die oben beschriebenen ausgestanzten Halterungselemente 4,
ein Aufschieben und Verklemmen der daran zu befestigenden Bauteile.
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Zusätzlich zu den Aussparungen 3 bzw.
den Langlöchern 10 kann
gemäß 3 im Mittelstück 17 eine
weitere Öffnung 14 vorgesehen
sein, durch die beispielsweise elektrische Verbindungsleitungen
von dem Sensor 5 zu einem weiteren, nicht dargestellten Bauteil
geführt
werden können.
Denkbar ist auch, dass die Klemmfeder 7 zwei zueinander
gabelförmige
Abschnitte 12 aufweist, die es erlauben, dass mit einer
einzigen Halterung 1 zumindest zwei voneinander unabhängige Sensoren 5,
z.B. ein Regen- und ein Lichtsensor, gehaltert werden.
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Alternativ dazu kann die Klemmfeder 7 ein Fixierelement 11 aufweisen,
das den Sensor 5 in einer vorbestimmten Lage fixiert und
die Umfassung 19 am Gehäuseteil 18 ergänzt bzw.
ersetzt.
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Gemäß 6 weist die Halterung 1 mehrere,
zur größten Längserstreckung
der Halterung 1 quer verlaufende Dehnungsfugen 13 auf,
welche den Halterungsfuß 2 in
Längsrichtung
in mehrere Sektoren bzw. Abschnitte 20a, 20b und 20c unterteilen.
Die einzelnen Abschnitte 20a bis 20c sind im Bereich
der Dehnungsfugen 13 an der Unterseite 16 des
Halterungsfußes 2 durch
U-förmige
Bügel 21 miteinander verbunden. Über die
U-Form der Bügel 21 ergibt
sich eine flexible Beweglichkeit zwischen zwei benachbarten Abschnitten,
beispielsweise 20a und 20b bzw. 20b und 20c.
Diese Beweglichkeit ermöglichte
Relativbewegungen zwischen benachbarten Abschnitten 20a bis 20c,
die dann auftreten können,
wenn der Temperaturausdehnungskoeffizient des für die Herstellung der Halterung 1 verwendeten
Werkstoffs von dem Temperaturausdehnungskoeffizient der Glasscheibe
abweicht. Über
die Dehnungsfugen 13 können
dabei thermisch bedingte Spannungen in der Halterung 1 reduziert
werden. Durch die zwischen den jeweiligen Abschnitten 20a bis 20c verlaufenden Dehnungsfugen 13 sind
diese Abschnitte auch schwingungsmäßig voneinander entkoppelt.
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Bei der Ausgestaltungsform gemäß 6 erfolgt die Befestigung
der Klemmfeder 7 im wesentlichen über den Abschnitt 20c des
Halterungsfußes 2 an
der Scheibe, wohingegen weitere Bauteile, wie z.B. der Innenspiegel, über die
jeweiligen aufgebogenen Seitenränder 9 der
Abschnitte 20a bis 20c gehaltert werden. Prinzipiell
ist jedoch aber auch eine Befestigung von Anbauteilen lediglich
an den Abschnitten 20a und 20b denkbar, wobei
der Abschnitt 20c lediglich der Befestigung der Klemmfeder 7 an
der Glasscheibe dient und mit oder ohne aufgebogenem Seitenrand 9 ausgeführt sein
kann. Die Ausbildung der Halterung 1 mit Dehnfugen 13 ist
dabei auch auf die anderen Ausführungsformen
(vgl. 1, 3, 4 und 5) übertragbar.
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Die Halterung 1 ist aufgrund
ihres Werkstoffs noch bei relativ hohen Temperaturen und Drücken formbeständig, wodurch
sich die Möglichkeit
ergibt, das Ankleben der Halterung 1 an die Scheibe bereits beim
Verkleben von Einzelscheiben des Verbundglases durchzuführen.
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Obwohl die in 1 bis 6 gezeigten Ausführungsformen
eine Verwendung der Halterung 1 zum Befestigen des Sensors 5 und
zumindest eines weiteren Anbauteils an der Scheibe eines Fahrzeugs
betreffen, ist klar, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagene Halterung 1 grundsätzlich auch
für die
Anbringung anderer Bauteile an der Scheibe oder an einer Windschutzscheibe
eines Fahrzeugs oder eines Gebäudes
oder eines beliebigen anderen Körpers
verwendet werden kann. Ebenso ist es möglich, mit der Halterung 1 lediglich
ein einziges Bauteil, wie z.B. einen Innenspiegel, zu befestigen,
ohne die Anordnung des Sensors 5. Dies macht die Halterung 1 besonders
flexibel, da sie für
viele Fahrzeugtypen und Ausstattungsvarianten, egal ob mit oder
ohne Sensor(en) 5, einsetzbar ist.
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Zusammenfassend lassen sich die wesentlichen
Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt
charakterisieren:
Die Halterung 1 ist einstückig und
als Blechformteil ausgebildet ist und weist federnde Eigenschaften auf.
Durch die Halterung 1 wird zum einen über die Klemmfeder 7 der
Sensor 5 gegen die Scheibe gepresst und zum anderen ein
Befestigungspunkt für andere
Bauteile, wie z.B. eine Spiegelanordnung, geboten.
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Der Halterungsfuß 2 weist Abstandshalter zur
Bestimmung einer Dicke der Verklebung auf und sichert somit eine
gleich bleibend hohe Qualität
der Klebeverbindung.
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Die Aussparungen 3, 6 und 10 gewährleisten einen
ausreichenden Luftzutritt an die Klebeverbindung, wodurch es ermöglicht wird,
diese mit einem Einkomponentenkleber auszuführen.
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Die Herstellung der Halterung 1 ist
mittels einfachen Stanz- und
Formwerkzeugen kostengünstig
zu bewerkstelligen.