DE10326853A1

DE10326853A1 - Sensoreinrichtung zur Erfassung der Benetzung einer Scheibe

Info

Publication number: DE10326853A1
Application number: DE2003126853
Authority: DE
Inventors: Michael Schulte
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2003-06-14
Filing date: 2003-06-14
Publication date: 2004-12-30

Abstract

Sensoreinrichtung (1) zur Erfassung der Benetzung einer Scheibe (4), beispielsweise mit Regenwasser, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (15) mit einer Gehäuselängsachse, die senkrecht zur Scheibe (4) ausgerichtet ist, wobei das Gehäuse (15) zur Aufnahme einer der Scheibe zugewandten Optik (9, 10) geeignet ist und über optische Bauelemente (8) verfügt, zwischen denen über die Optik (9, 10) und die Scheibe (4) eine Regenmessstrecke (7) etabliert werden kann, wobei das Gehäuse (15) eine erste Gehäusestufe (11) und eine zweite Gehäusestufe (12) mit jeweils einer Querschnittsfläche umfasst, wobei sich die Querschnittsflächen senkrecht zu der Gehäuselängsachse erstrecken, wobei die zweite Gehäusestufe (12) eine geringere Querschnittsfläche als die erste Gehäusestufe (11) aufweist, wodurch der zur Verfügung stehende Bauraum besser ausgenutzt werden kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Benetzung einer Scheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Sensoreinrichtung der zuvor genannten Art ist aus der EP 1 295 766 A2 bekannt. Hier wird eine Sensoreinrichtung mit einem Gehäuse beschrieben, wobei die Optiken, bestehend im wesentlichen aus Lichteinkopplungs- und Lichtauskopplungselementen in einer Gehäuseebene angeordnet sind und die optischen Bauelemente (Lichtsender, Lichtempfänger) auf einer Leiterplatte in einer zweiten Gehäuseebene angeordnet sind.

Als Nachteilig in diesem Zusammenhang erweist es sich jedoch, dass das Gehäuse relativ groß dimensioniert ist. Insbesondere vor dem Hintergrund, dass eine zunehmende Anzahl von Sensoreinrichtungen in Kraftfahrzeuge integriert werden, so sind Sensoreinrichtungen notwendig, die nur einen geringen Bauraum einnehmen.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an und macht es sich zur Aufgabe eine Sensoreinrichtung bereitzustellen, die einen geringeren Bauraum aufweist und daher besser in ein Fahrzeug zu integrieren ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Sensoreinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass das Gehäuse eine erste Gehäusestufe und eine zweite Gehäusestufe mit jeweils einer Querschnittsfläche umfasst, wobei sich die Querschnittsflächen senkrecht zu der Gehäuselängsachse erstrecken, wobei die zweite Gehäusestufe eine geringere Querschnittsfläche als die erste Gehäusestufe aufweist, wird eine besonders platzsparende Sensoreinrichtung bereitgestellt, indem der Bauraum entsprechend den Anforderungen des Raumbedarfs der Optik bzw. den optischen Bauelementen besser ausgenutzt werden kann.

Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Gehäuse im wesentlichen zylindrisch ausgeformt ist, wobei die zweite Gehäusestufe einen geringeren Durchmesser als die erste Gehäusestufe aufweist. Die Zylinderform bietet sich insbesondere wegen ihrer vorteilhaften Raumausnutzung an und trägt zu der kompakten Bauweise der Sensoreinrichtung bei.

Entsprechend dem konstruktionsbedingten geringeren Raumbedarf der Optik gegenüber den optischen Bauelementen ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die optischen Bauelemente innerhalb der ersten Gehäusestufe und die Optik innerhalb der zweiten Gehäusestufe aufgenommen sind.

Zur vorteilhaften Befestigung des Gehäuses an der Scheibe kann in einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung mit einem Befestigungsring ausgestattet ist, wobei der Befestigungsring mit der Scheibe verklebt ist und einen Innendurchmesser aufweist, der dem Außendurchmesser der zweiten Gehäusestufe entspricht.

Zur Gewährleistung einer einfachen Montage und nachträglichen Austauschmöglichkeit zu Reparaturzwecken kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Befestigungsring mit Rasten ausgestattet ist, in die ein Federelement zur Befestigung des Gehäuses eingehakt werden kann.

Eine vorteilhafte Anordnung der optischen Bauelemente besteht darin, dass die optischen Bauelemente auf einer Leiterplatte angebracht sind, wobei sich die Leiterplatte senkrecht zu der Gehäuselängsachse erstreckt. Insbesondere die Anordnung der optischen Bauelemente auf einer Leiterplatte erlaubt bereits eine vorbestimmbare Ausrichtung der optischen Bauelemente zueinander.

Zur Verbindung der Sensoreinrichtung mit einer entsprechenden Auswerteeinheit kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die erste Gehäusestufe bodenseitig mit einem elektrischen Anschluss versehen ist.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen
1 eine seitliche Schnittansicht auf eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung;
2 eine perspektivische untere Ansicht auf eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung;
3 eine perspektivische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung ohne Befestigungsring, Kopplungspad und Scheibe;
4 eine perspektivische Ansicht eines aufgeklebten Befestigungsrings auf einer Scheibe für eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung;
5 eine Draufsicht auf eine Leiterplatte mit optischen Bauelementen in einem Gehäuse für eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung.
Zunächst wird auf 1 Bezug genommen.
Eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung 1 zur Erfassung der Benetzung einer Scheibe 4, beispielsweise mit Regenwasser, umfasst im wesentlichen ein Gehäuse 15, in dem Optiken 9, 10, sowie optische Bauelemente 8 untergebracht sind.
Das Gehäuse 15 ist im wesentlichen zylinderförmig und weist in Längsachsenrichtung, welche sich im wesentlichen senkrecht von der zu überwachenden Scheibe 4 erstreckt, eine erste Gehäusestufe 11 und eine zweite Gehäusestufe 12 auf, wobei die erste Gehäusestufe 11 einen größeren Durchmesser als die zweite Gehäusestufe 12 aufweist.
In der ersten Gehäusestufe 11 ist eine Leiterplatte 14 angeordnet, auf der die optischen Bauelemente 8 angebracht sind. Oberhalb der optischen Bauelemente 8 sind die Optiken 9, 10 in der zweiten Gehäusestufe 12 untergebracht. Des weiteren ist zwischen den Optiken 9, 10 und der Scheibe 4 ein optisches Kopplungspad 5 zur blasenfreien Ankopplung des Sensors an die Scheibe 4 vorgesehen. Die optischen Bauelemente 8, die Optiken 9, 10 und die Scheibe etablieren eine Regenmessstrecke, welche in der 2 durch eine gestrichelte Linie 7 angedeutet ist.
Aufgenommen und Befestigt wird das Gehäuse 15 durch einen Befestigungsring 3, der auf die Scheibe 4 aufgeklebt wird. Insbesondere entspricht der Innendurchmesser des Befestigungsrings 3, dem Außendurchmesser der zweiten Gehäusestufe 12, so dass diese in dem Befestigungsring 3 nahezu vollständig eingebracht werden kann. Der Außendurchmesser des Befestigungsrings 3 entspricht im wesentlichen dem Außendurchmesser der ersten Gehäusestufe 11, so dass diese nahezu bündig miteinander abschließen. Zur Befestigung des Gehäuses 15 an dem Befestigungsring 3 ist weiterhin ein Federelement 2 vorgesehen, bei dem es sich um einen flachen Metallstreifen handelt, der jeweils beidseitig an vorgesehenen Rasten 17 an dem Befestigungsring 3 eingehakt wird, so dass das Gehäuse 15 nicht aus dem Befestigungsring 3 herausfallen kann. Auch verfügt die Sensoreinrichtung 1 über einen elektrischen Anschluss 16, der bodenseitig des Gehäuses 15 vorgesehen ist.

Claims

Sensoreinrichtung (1) zur Erfassung der Benetzung einer Scheibe (4), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend – ein Gehäuse (15) mit einer Gehäuselängsachse, die senkrecht zur Scheibe (4) ausgerichtet ist, wobei das Gehäuse (15) zur Aufnahme – einer der Scheibe (4) zugewandten Optik (9, 10) geeignet ist, sowie – über optische Bauelemente (8) verfügt, zwischen denen über die Optik (9, 10) und die Scheibe (4) eine Regenmessstrecke (7) etabliert werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (15) eine erste Gehäusestufe (11) und eine zweite Gehäusestufe (12) mit jeweils einer Querschnittsfläche umfasst, wobei sich die Querschnittsflächen senkrecht zu der Gehäuselängsachse erstrecken, wobei die zweite Gehäusestufe (12) eine geringere Querschnittsfläche als die erste Gehäusestufe (11) aufweist.
Sensoreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (15) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist, wobei die zweite Gehäusestufe (12) einen geringeren Durchmesser als die erste Gehäusestufe (11) aufweist.
Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Bauelemente (8) innerhalb der ersten Gehäusestufe (11) und die Optik (9, 10) innerhalb der zweiten Gehäusestufe (12) aufgenommen sind.
Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (1) mit einem Befestigungsring (3) ausgestattet ist, wobei der Befestigungsring (3) mit der Scheibe (4) verklebt ist und einen Innendurchmesser aufweist, der dem Außendurchmesser der zweiten Gehäusestufe (12) entspricht.
Sensoreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsring (3) mit Rasten (17) ausgestattet ist, in die ein Federelement (2) zur Befestigung des Gehäuses (15) eingehakt werden kann.
Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Bauelemente (8) auf einer Leiterplatte (14) angebracht sind, wobei sich die Leiterplatte (14) senkrecht zu der Gehäuselängsachse erstreckt.
Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gehäusestufe (11) bodenseitig mit einem elektrischen Anschluss (16) versehen ist.