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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Struktur zum Montieren eines elektronischen Geräts, wie zum Beispiel einer Kamera und eines Sensors, an einem Fenster eines Fahrzeugs und insbesondere auf eine Struktur, die ein elektronisches Gerät an einem Teil eines Fahrzeugs sichern kann, ohne Klappern zu verursachen.
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ZUGRUNDELIEGENDE TECHNIK
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Ein elektronisches Gerät, wie zum Beispiel eine Kamera und ein Sensor, kann an einem Fenster eines Fahrzeugs zu dem Zweck angebracht werden, beim Fahren des Fahrzeugs zu helfen oder um autonomes Fahren zur Verfügung zu stellen. Wenn ein Klappern zwischen dem elektronischen Gerät und dem Fahrzeug auftritt, verschlechtert sich die Genauigkeit der von dem elektronischen Gerät erfassten Daten, so dass es erforderlich ist, dass das elektronische Gerät an dem Fahrzeug gesichert wird, ohne dass Klappern verursacht wird.
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Zum Beispiel offenbart das Patentdokument 1 ein Trägergerät, das an einem Frontfenster eines Fahrzeugs befestigt ist, während daran eine Kamera gesichert ist. Das Trägergerät hat eine aus Harz gefertigte Trägerplatte, eine Feder, die an der Trägerplatte angebracht ist, um die Kamera in bordseitige Richtung vorzuspannen, und eine andere Feder, die an der Trägerplatte angebracht ist, um die Kamera in der Abwärtsrichtung vorzuspannen. Zusätzlich ist die Trägerplatte mit einem Trageelement ausgestattet, das von ihrem Hauptgehäuse hervorsteht, so dass ihr distales Ende dem Hauptgehäuse der Trägerplatte gegenüberliegt, um die Kamera zu tragen, welche in die bordseitige Richtung vorgespannt ist, sowie ein anderes Trageelement, das von einem unteren Ende des Hauptkörpers der Trägerplatte hängt, um die in die Abwärtsrichtung vorgespannte Kamera zu tragen. Das Trägergerät kann somit die Kamera sichern, ohne dass ein Klappern verursacht würde, indem ein Paar Federn und ein Paar Trageelemente genutzt werden.
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DOKUMENT(E) DES STANDES DER TECHNIK PATENTDOKUMENT(E)
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Patentdokument 1:
JP2012-504518A
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABE
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Allerdings besteht bei dem in Patentdokument 1 offenbarten Gerät ein dahingehendes Problem, dass Raumbedarf zum Anordnen mehrerer Federn an der Trägerplatte besteht, so dass der Montageraum für andere Komponenten in unerwünschter Weise begrenzt wird.
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Angesichts eines solchen Problems des Standes der Technik stellt die vorliegende Erfindung eine ihrer Ausführungsformen in der Form einer Bordmontagestruktur für ein elektronisches Gerät zur Verfügung, die ein Klappern des elektronischen Geräts vermeidet und den Montageraum für andere Komponenten nicht in unerwünschter Weise begrenzt.
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MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
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Um eine solche Aufgabe zu lösen, stellen wenigstens einige mögliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Bordmontagestruktur (1) für ein elektronisches Gerät zur Verfügung, mit einer Basis (8), die fest an einem Fenster (W) eines Fahrzeugs angebracht ist, und einem elektronischen Gerät (2), das an der Basis montiert ist, wobei das elektronische Gerät einen vorgespannten Abschnitt (15) enthält, der an einer ersten Seite des elektronischen Geräts mit Bezug auf eine Vorwärts- und Rückwärtsrichtung zur Verfügung gestellt wird, und der sich seitlich von dem elektronischen Gerät erstreckt, sowie einen Kontaktabschnitt (14), der an einer zweiten Seite des elektronischen Geräts mit Bezug auf eine Vorwärts- und Rückwärtsrichtung zur Verfügung gestellt ist, wobei die Basis ein vorspannendes Element (18) enthält, das federnd eine Seitenoberfläche des vorgespannten Abschnitts vorspannt, einen Auflageabschnitt (19), der den Kontaktabschnitt von unten trägt, und einen tragenden Abschnitt (17), der den vorgespannten Abschnitt gegen eine vorspannende Kraft des vorspannenden Elements trägt, wobei der tragende Abschnitt tragende Oberflächen (17a, 17b) aufweist, die verschiedene Winkel relativ zu einer Richtung der vorspannenden Kraft ausbilden.
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Durch diese Anordnung nimmt der vorgespannte Abschnitt des elektronischen Geräts die vorspannende Kraft von dem vorspannenden Element in eine Richtung auf und die Reaktionskräfte von dem tragenden Abschnitt in zwei verschiedene Richtungen, so dass das Klappern des elektronischen Geräts relativ zu der Basis verhindert werden kann. Im Vergleich zu dem Fall, bei dem zwei separate vorspannende Elemente, die in zwei verschiedene Richtungen ausgerichtet sind, verwendet werden, werden die Kosten verringert, und der Montagebereich für andere Komponenten wird nicht beschränkt.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Basis mit einem Anschlagsabschnitt (20) versehen, der gegen eine obere Oberfläche des elektronischen Geräts anschlägt.
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Durch diese Anordnung bringt der Anschlagsabschnitt eine Tragekraft entgegen der Tragekraft auf, die durch den Auflageabschnitt auf das elektronische Geräte, wie zum Beispiel eine Kamera, aufgebracht wird, so dass ein Klappern durch eine noch effektivere Art und Weise verhindert werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Basis weiterhin einen Aufnahmeabschnitt (16), der den Kontaktabschnitt darin aufnimmt und einen inneren Oberflächenteil aufweist, der den Auflageabschnitt ausbildet, wobei die vorspannende Kraft eine Komponente enthält, die so gerichtet ist, dass der Kontaktabschnitt in den Aufnahmeabschnitt eingeführt wird.
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Dadurch wird ein Neigen des elektronischen Geräts um einen Drehpunkt ermöglicht, der durch den Kontaktabschnitt zur Verfügung gestellt wird, so dass das elektronische Gerät auf einfache Weise in der Basis installiert werden kann. Da die Richtung, in welche der Kontaktabschnitt des elektronischen Geräts in den Aufnahmeabschnitt eingeführt wird, mit der Richtung einer Komponente der vorspannende Kraft zusammenfällt, wird der Raum, der in der Einführrichtung erforderlich ist, wenn die Kamera in der Basis installiert wird, im Vergleich zu dem Fall verringert, bei dem die Komponente der vorspannenden Kraft in der entgegengesetzten Richtung aufgebracht wird.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind der Auflageabschnitt und der Anschlagsabschnitt zueinander in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung versetzt.
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Hierdurch kann das elektronische Gerät um den Drehpunkt geneigt werden, der durch den Auflageabschnitt zur Verfügung gestellt wird, bis das elektronische Gerät gegen den Anschlagsabschnitt anschlägt, so dass das elektronische Gerät in der Basis auf einfache Weise installiert werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die vorspannende Kraft eine Komponente, die in eine vertikale Richtung mit Bezug auf das Fahrzeug gerichtet ist.
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Hierdurch tritt selbst dann kein Klappern zwischen der Basis und dem elektronischen Gerät auf, wenn das Fahrzeug Vibrationen verursacht, die in die vertikale Richtung gerichtet sind.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestehen die beiden tragende Oberflächen jeweils aus einer planen Oberfläche, und sie sind benachbart zueinander vorgesehen.
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Hierdurch können die Reaktionskräfte von zwei Richtungen auf den vorgespannten Abschnitt aufgebracht werden, welcher einer vorspannenden Kraft ausgesetzt ist, ohne den Montageraum für andere Komponenten zu beschränken.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht der vorgespannte Abschnitt aus einem Säulenelement, das seitlich von einem Hauptgehäuse des elektronischen Geräts vorsteht.
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Hierdurch kann die Struktur des vorgespannten Abschnittes vereinfacht werden, und der Montageraum für andere Komponenten wird nicht beschränkt.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet das vorspannende Element einen Hebel, der sich nach unten von einem Hauptgehäuse der Basis erstreckt, und er ist mit einer vorspannenden planen Oberfläche (18a) versehen, die gegen den vorgespannten Abschnitt anschlägt, wobei das Säulenelement mit einer Seitenoberfläche versehen ist, die in einer konvexen Form gekrümmt ist, an welcher die vorspannende plane Oberfläche anschlägt.
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Hierdurch kann selbst in Anwesenheit von Maßfehlern bei der Herstellung das Säulenelement schräg zu den zwei tragenden Oberflächen vorgespannt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die vorspannende plane Oberfläche mit Bezug auf eine Richtung einer Neigungsbewegung des elektronischen Geräts um einen Drehpunkt, der durch den Kontaktabschnitt zur Verfügung gestellt wird, geneigt, wenn das elektronische Gerät in der Basis installiert wird, und so konfiguriert, dass der vorgespannte Abschnitt durch die vorspannende plane Oberfläche so geführt wird, um durch den Trageabschnitt getragen zu werden, wenn das elektronische Gerät um den Drehpunkt geneigt wird, der durch den Kontaktabschnitt zur Verfügung gestellt wird, wenn das elektronische Gerät in der Basis installiert wird.
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Hierdurch spannt die vorspannende plane Oberfläche nicht nur den vorgespannten Abschnitt, sondern sie dient auch als eine Führung zum Installieren des elektronischen Geräts in der Basis, so dass das elektronische Gerät in der Basis auf einfache Weise installiert werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Basis ein erstes Element (5), das konfiguriert ist, um an einer Seite des Fensters gesichert zu werden, und ein zweites Element (6), das das elektronische Gerät festhält, wobei das erste Element und das zweite Element miteinander verbunden sind.
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Durch Installieren eines Fensters an der Fahrzeugkarosserie, wobei das erste Element fest an dem Fenster gesichert ist, Zusammenbauen der inneren Elemente und dann Verbinden des zweiten Elements mit der daran festgehaltenen Kamera, an dem ersten Element, wird somit verhindert, dass diese Komponenten mit dem Zusammenbau anderer Komponenten interferieren, im Gegensatz zu den Fällen, bei denen das Fenster an der Fahrzeugkarosserie so installiert wird, dass die gesamte Basis an dem Fenster gesichert ist, gefolgt durch den Zusammenbau der inneren Elemente, wobei die inneren Elemente zusammengebaut werden und die gesamte Basis dann fest an dem Fenster angebracht wird.
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WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt somit eine Bordmontagestruktur für ein elektronisches Gerät zur Verfügung, die ein Klappern des elektronischen Geräts verhindert, und sie beschränkt den Montageraum für andere Komponenten nicht in unerwünschter Weise.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenansicht einer Bordmontagestruktur für ein elektronisches Gerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine Unteransicht (ohne eine Abdeckung) der Bordmontagestruktur für ein elektronisches Gerät;
- 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III aus 2;
- 4 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Elements einer Basis gemäß der Ausführungsform;
- 5 ist eine Unteransicht des ersten Elements einer Basis gemäß der Ausführungsform;
- 6 ist eine perspektivische Ansicht eines zweiten Elements der Basis gemäß der Ausführungsform, gesehen von der Seite der unteren Oberfläche;
- 7 ist eine Seitenansicht des zweiten Elements der Basis gemäß der Ausführungsform;
- 8 ist eine vergrößerte Seitenansicht der Kamera und des zweiten Elements der Basis gemäß der Ausführungsform; und
- 9 ist eine perspektivische Ansicht der Abdeckung gemäß der Ausführungsform.
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VORGEHENSWEISEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Nachfolgend wird eine Bordmontagestruktur 1 für ein elektronisches Gerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Wenn es nicht anders ausgeführt ist, basieren die Richtungen vorwärts, rückwärts, rechts, links, hoch und runter auf der Orientierung des elektronischen Geräts, so wie es in einem Fahrzeug montiert ist. (Da die Struktur im Wesentlichen symmetrisch bezüglich einer vertikalen longitudinalen Ebene ist, werden möglicherweise nur die Komponenten auf einer Seite der Struktur in einigen Teilen der nachfolgenden Struktur diskutiert, um zu viele Worte zu vermeiden.) Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, ist die Bordmontagestruktur 1 für ein elektronisches Gerät konfiguriert, um eine Kamera 2 an einem Frontfenster W eines Fahrzeugs durch Verwendung einer Montagevorrichtung 3 zu montieren. Die vorliegende Erfindung kann auf eine Montagestruktur nicht nur für eine Kamera bezogen werden, sondern auch für andere elektronische Geräte, wie einen Sensor, und der Teil, an dem das elektronische Gerät zu montieren ist, ist nicht auf ein Frontfenster W eingeschränkt, sondern es kann sich auch um ein Rückfenster oder ein Seitenfenster handeln.
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Die Kamera 2 ist durch ein Gehäuse 4 abgedeckt, das aus Metall oder Harz gefertigt ist. Das Gehäuse 4 hat eine rechteckige Form, wobei sich eine lange Seite desselben in der seitlichen Richtung in der planen Draufsicht erstreckt. Das Montagegerät 3 umfasst ein erstes Element 5, das aus Harz gefertigt ist und an dem Frontfenster W befestigt ist, ein zweites Element 6, das die Kamera 2 hält und mit dem ersten Element 5 verbunden ist, und eine Abdeckung 7, die mit dem ersten Element 5 verbunden ist, um das erste Element 5, das zweite Element 6 und die Kamera 2 gegen den Blick der Fahrzeuginsassen abzuschirmen. Das erste Element 5, das zweite Element und die Abdeckung 7 bestehen jeweils aus einem integral geformten einzigen Element, wobei sie aber auch eine Vielzahl von Elementen umfassen können. Eine Basis 8, die aus dem ersten Element 5 und dem zweiten Element 6 zusammengesetzt ist, hält die Kamera 2, und sie ist selber an dem Frontfenster W angebracht.
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Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, hat das erste Element 5 eine rechteckige Form, wobei sich eine lange Seite desselben in eine im Wesentlichen seitliche Richtung in einer planen Draufsicht erstreckt. Die laterale Breite des ersten Elements ist größer als die laterale Breite eines Hauptgehäuses 4a des Gehäuses 4 der Kamera 2. Das erste Element 5 hat eine obere Oberfläche 9, die aufwärts gegen die Rückseite geneigt ist, und die obere Oberfläche 9 des ersten Elements 5 ist an einem oberen Endteil der bordseitigen Oberfläche eines Frontfensters W durch Nutzen eines doppelseitigen Klebebandes oder eines Klebers angebracht. Die obere Oberfläche 9 ist zentral mit einer Ausnehmung 10 versehen, und eine Linse (in den Zeichnungen nicht gezeigt) der Kamera 2 ist in einem unteren und rückseitigen Endteil der Ausnehmung 10 positioniert. Die linke und die rechte Seitenoberfläche 10a und die untere Oberfläche 10b der Ausnehmung 10 sind geneigt, um so seitlich auswärts und abwärts in Richtung auf die Front in einem Winkel auszulaufen, der größer als der Sichtwinkel der Linse ist. Das erste Element 5 ist mit dem zweiten Element 6 an der Seite einer unteren Oberfläche 11 desselben verbunden.
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Wie in den 6 bis 8 gezeigt ist, hat das zweite Element 6 eine Hauptplatte 12, die im Wesentlichen eine U-Form in einer Draufsicht aufweist, sowie ein Paar Seitenwände 13, die nach unten von jedem lateralen Ende der Hauptplatte 12 ausgerichtet sind. Die laterale Breite des zweiten Elements 6 ist kleiner als die laterale Breite des ersten Elements 5, und sie ist größer als die laterale Breite des Hauptgehäuses 4a des Gehäuses 4 der Kamera 2. Das zweite Element 6 steht mit dem ersten Element 5 an einem oberen Teil und einem vorderen Ende desselben in Kontakt, und es trägt oder hält die Kamera 2 an der unteren Seite desselben.
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Wie in 9 gezeigt ist, nimmt die Abdeckung 7 die Kamera 2 und die Basis 8 darin auf, und sie befindet sich in der Nähe des Frontfensters W an der vorderen Endseite der oberen Kante oder schlägt an dieser an, und sie befindet sich an einem inneren Element (in den Zeichnungen nicht gezeigt) des Dachs des Fahrzeugs an der hinteren Endseite der oberen Kante oder schlägt an diesem an. Die äußere Oberfläche der Abdeckung 7 ist eine dekorative Oberfläche, die in das Innere des Fahrzeugs gerichtet ist. Die Abdeckung 7 ist mit Ventilationsöffnungen 7a versehen, die sich in der lateralen Richtung erstrecken.
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Die Kontaktstruktur zwischen den verschiedenen Elementen und das Zusammenbauverfahren werden nachfolgend beschrieben.
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Mit Bezug auf die 2, 3 und 6 bis 8 werden die Kontaktstruktur zwischen der Kamera 2 und dem zweiten Element 6 und das Zusammenbauverfahren nachfolgend beschrieben. Das Gehäuse 4 der Kamera 2 hat ein Paar links und rechts angeordneter Kontaktabschnitte 14, die von dem Hauptgehäuse 4a vorstehen, und ein Paar vorgespannter Abschnitte 15, die aus einem Paar von Schaftelementen bestehen, die zur Seite von dem linken beziehungsweise dem rechten Seitenteil des Hauptgehäuses 4a hervorstehen. Das zweite Element 6 enthält ein Paar links und rechts angeordneter Aufnahmeabschnitte 16, die von dem vorderen Ende der Hauptplatte 12 vorstehen, um die jeweiligen Kontaktabschnitte 14 der Kamera 2 aufzunehmen, ein Paar links und rechts angeordneter tragender Abschnitte 17, die an jeweiligen Seitenwänden 13 ausgebildet sind, um die jeweiligen vorgespannten Abschnitte 15 der Kamera 2 zu tragen, und ein Paar links und rechts angeordneter vorspannender Elemente 18, die an den jeweiligen Seitenwänden 13 ausgebildet sind, um die jeweiligen vorgespannten Abschnitte 15 der Kamera 2 in Richtung auf die tragenden Abschnitte 17 vorzuspannen.
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Jeder Aufnahmeabschnitt 16 des zweiten Elements 6 enthält ein Paar links und rechts angeordneter Seitenwände 16a, eine vordere Wand 16b, die zwischen den vorderen Enden der linken und rechten Seitenwand 16a angeschlossen ist, und eine untere Wand 16c, die zwischen den vorderen Endteilen der Seitenwände 16a und dem unteren Ende der vorderen Wand 16b angeschlossen ist. Die obere Seite und die hintere Seite des unteren Teils des Aufnahmeabschnitts 16 sind offen. Die obere Oberfläche der unteren Wand 16c ist eine flache Oberfläche, und sie bildet einen Auflageabschnitt 19, der den entsprechenden Kontaktabschnitt 14 der Kamera 2 von unten trägt. Das vordere Ende von jedem Kontaktabschnitt 14 ist vorzugsweise in einer zylindrischen Säulenform ausgebildet, die eine sich lateral erstreckende axiale Linie aufweist, so dass das hintere Ende der Kamera 2 vertikal um den Schwenkpunkt geneigt werden kann, an dem das vordere Ende des Kontaktabschnittes 14 gegen den entsprechenden Auflageabschnitt 19 anschlägt.
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Die Hauptplatte 12 des zweiten Elements 6 hat vorzugsweise Anschlagsabschnitte 20, die gegen die obere Oberfläche des Hauptgehäuses 4a des Gehäuses 4 der Kamera 2 anschlagen, wenn die Kamera 2 an der vorderen Seite der unteren Oberfläche montiert wird. Die Anschlagsabschnitte 20 sind vorzugsweise als Rippen ausgebildet, die sich auf der unteren Oberfläche der Hauptplatte 12 entlang der vertikalen Richtung erstrecken. Die Anschlagsabschnitte 20 sind so angeordnet, dass sie in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung mit Bezug auf die Auflageabschnitte 19 versetzt sind, wobei sie aber auch so angeordnet sein können, dass sie mit den Auflageabschnitten 19 ausgerichtet sind. Im letzteren Fall ist jeder Aufnahmeabschnitt 16 mit einer oberen Wand (in den Zeichnungen nicht gezeigt) versehen, die zwischen den oberen Enden der Seitenwände 16a angeschlossen ist, so dass die untere Oberfläche der unteren Wand als der Anschlagsbereich dient, der gegen den oberen Teil des entsprechenden Kontaktabschnitts 14 der Kamera 2 anschlägt. Der Auflageabschnitt 19 und die Anschlagsabschnitte 20 bilden zusammen Klemmabschnitte 21 zum Klemmen an der Kamera 2.
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Durch Ausbilden einer Ausnehmung, die lateral in jeder Seitenwand 13 des zweiten Elements 6 ausgenommen ist, sind der tragende Abschnitt 17 und das vorspannende Element 18 der entsprechenden Seite definiert. Die Oberflächen des tragenden Abschnitts 17 und des vorspannenden Elements 18, die auf die Ausnehmung weisen, sind parallel zu der lateralen Richtung. Der tragende Abschnitt 17 hat eine tragende hintere Oberfläche 17a, die sich in eine Richtung erstreckt, die im Wesentlichen senkrecht zu der Hauptplatte 12 ist (schräg rückwärts und aufwärts in einem an dem Fahrzeug angebrachten Zustand), und eine tragende untere Oberfläche 17b, die sich schräg aufwärts und vorwärts von dem unteren Ende der tragenden hinteren Oberfläche 17a erstreckt. Die tragende hintere Oberfläche 17a und die tragende untere Oberfläche 17b sind Ebenen, die sich mit einem Winkel von 70 Grad bis 90 Grad schneiden. Eine Nut 17c, die sich in der lateralen Richtung erstreckt, ist an dem Schnitt zwischen der tragenden hinteren Oberfläche 17a und der tragenden unteren Oberfläche 17b vorgesehen. Eine Stopperoberfläche 22 erstreckt sich rückwärts von der tragenden hinteren Oberfläche 17a im Wesentlichen parallel zu der Hauptplatte 12 und liegt der tragenden unteren Oberfläche 17b von oben entgegen. Die Stopperoberfläche 22 ist so ausgebildet, dass sie leicht von dem vorgespannten Abschnitt 15 getrennt ist, wenn der tragende Abschnitt 17 den vorgespannten Abschnitt 15 trägt.
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Jedes vorspannende Element 18 ist durch eine freitragende Blattfeder ausgebildet, welche ein Basisende aufweist, das in einem oberen Teil der Seitenwand 13 angeordnet ist, und die sich von dort nach unten im Wesentlichen senkrecht zu der Hauptplatte 12 erstreckt. Die freie Endseite des vorspannenden Elements 18 ist hinter dem tragenden Abschnitt 17 positioniert und nach hinten geneigt, wenn man sich von der Basisendseite wegbewegt. Die vordere Oberfläche der freien Endseite des vorspannenden Elements 18 bildet eine vorspannende plane Oberfläche 18a, die den vorgespannten Abschnitt 15 in Richtung auf den tragenden Abschnitt 17 drückt. Die vorspannende plane Oberfläche 18a bildet einen Winkel (einen anderen Winkel als 0 Grad oder 180 Grad) in Bezug auf die tragende hintere Oberfläche 17a und die tragende untere Oberfläche 17b. Sowohl die vorspannende plane Oberfläche 18a als auch die tragende hintere Oberfläche 17a sind nach hinten geneigt, wenn man sich nach unten bewegt, wobei die Neigung in Richtung hinten größer für die vorspannende plane Oberfläche 18a als für die tragende hintere Oberfläche 17a ist.
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Ein Teil der unteren Seite von jeder Seitenwand 13, die unter dem tragenden Abschnitt 17 und dem vorspannenden Element 18 ausgebildet ist, ist als eine Ausnehmung 23 ausgebildet, die lateral von innen zu der Außenseite in einer solchen Weise ausgenommen ist, dass der vorgespannte Abschnitt 15 der Kamera 2 sich vertikal in die Ausnehmung 23 bewegen kann. Die Oberflächen der vorderen und der hinteren Wand der Ausnehmung 23 sind vorzugsweise so geneigt, dass sie sich näherkommen, wenn man sich aufwärts bewegt, so dass der vorgespannte Abschnitt 15 vorteilhaft in den tragenden Abschnitt 17 geführt werden kann.
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Die vorgespannten Abschnitte 15 der Kamera 2 sind beide als ein Säulengehäuse ausgebildet, das sich in der lateralen Richtung erstreckt. Jeder vorgespannte Abschnitt 15 hat einen vorgeschriebenen Querschnitt, der entlang einer Ebene senkrecht zu der lateralen Richtung verläuft. Der untere Teil der Frontfläche ist eine plane Oberfläche in Kontakt mit der tragenden hinteren Oberfläche 17a, und der vordere Teil der unteren Fläche ist eine plane Oberfläche in Kontakt mit der tragenden unteren Oberfläche 17b. Der Teil, der sich von dem oberen Teil der vorderen Fläche zu dem hinteren Teil der unteren Fläche erstreckt, ist eine gekrümmte Oberfläche, die einen Bogen ausbildet, der etwa 3/4 des Umfangs im Querschnitt entspricht. Der vorgespannte Teil 15 wird durch die vorspannende plane Oberfläche 18a gegen die gekrümmte Oberfläche gedrückt.
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Zusätzlich ist das zweite Element 6 mit einem Stopper 24 in der Form eines Hebels versehen, der sich von einem lateralen mittleren hinteren Teil der Hauptplatte 12 erstreckt, um eine Rückwärtsbewegung der Kamera 2 einzuschränken. Die Basisendseite des Stoppers 24 erstreckt sich rückwärts entlang der Hauptplatte 12, um sich so in derselben Ebene zu erstrecken, wie die Hauptplatte 12, und die freie Endseite des Stoppers 24 ist abwärts gebogen, um so eine Kontaktoberfläche 24a zu definieren, die vorwärts senkrecht zu der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung gerichtet ist, wie entlang der Hauptplatte 12 definiert. Die Kontaktoberfläche 24a steht mit dem hinteren Ende des Gehäuses 4 der Kamera 2 in Kontakt, oder es befindet sich in dessen Nähe.
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Ein Verfahren zum Zusammenbauen der Kamera 2 mit dem zweiten Element 6 wird nachfolgend beschrieben. Zunächst werden die Kontaktabschnitte 14 der Kamera 2 in die jeweiligen Aufnahmeabschnitte 16 des zweiten Elements 6 eingeführt, bis die Kontaktabschnitte 14 mit den jeweiligen Auflageabschnitten 19 in Kontakt gebracht sind. Nachfolgend wird die Kamera 2 geneigt, um so ihren hinteren Teil anzuheben, wobei die Kontaktabschnitte 14 gegen die tragenden Abschnitte 19 anschlagen, um so einen Schwenkpunkt für diese Neigungsbewegung zur Verfügung zu stellen. Die vorgespannten Abschnitte 15 der Kamera 2 werden durch die Ausnehmungen 23 in Richtung auf die tragenden Abschnitte 17 beziehungsweise die vorspannenden Elemente 18 geführt. Sobald die vorgespannten Abschnitte 15 der Kamera 2 mit den vorspannenden planen Oberflächen 18a der vorspannenden Elemente 18 des zweiten Elements 6 in Kontakt gebracht sind, wird die Kamera 2 weiter gegen die vorspannende Kraft der vorspannenden Elemente 18 gedrückt, mit dem Ergebnis, dass die vorgespannten Abschnitte 15 durch die vorspannenden planen Oberflächen 18a geführt werden und irgendwann die tragenden Abschnitte 17 erreichen. Die Stopperoberflächen 22 verhindern eine übermäßige Neigung der Kamera 2.
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Nach dem Erreichen des tragenden Abschnitts 17 nimmt jeder vorspannende Abschnitt 15 eine vorspannende Kraft senkrecht zu der vorspannenden planen Oberfläche 18a und Reaktionskräfte senkrecht zu der tragenden hinteren Oberfläche 17a und der tragenden unteren Oberfläche 17b auf. Da die vorspannende Kraft und die Reaktionskräfte zueinander in einem Winkel stehen, wird der vorgespannte Abschnitt 15 in einem stabilen Zustand aufgrund des Gleichgewichts der Kräfte angeordnet, die entlang der Ebene senkrecht zu der lateralen Richtung wirken. Der vorgespannte Abschnitt 15 wird dann gegen den tragenden Abschnitt 17 durch das vorspannende Element 18 gedrückt, so dass das zweite Element 6 befähigt wird, die Kamera 2 zu halten, ohne ein Klappern zu verursachen. Selbst wenn irgendein Maßfehler beim Anschlagsabschnitt zwischen dem vorgespannten Abschnitt 15 und dem tragenden Abschnitt 17 vorliegt, kann ein solcher Fehler durch die Nut 17c absorbiert werden. Aufgrund des Anschlagens des Kontaktabschnitts 14 der Kamera 2 gegen den Auflageabschnitt 19, kann die Abwärtsbewegung der Kamera 2 durch die Schwerkraft und die Rotation der Kamera 2 um den vorgespannten Abschnitt 15 eingeschränkt werden. Zusätzlich zu dem Anschlagen zwischen dem Kontaktabschnitt 14 und dem Auflageabschnitt 19 ist die Kamera 2 weiterhin zwischen den Auflageabschnitt 19 und den Anschlagsabschnitt 20 eingeklemmt, wobei der Anschlagsabschnitt 20 gegen das Gehäuse 4 der Kamera 2 von oben abschlägt, so dass die Position der Kamera 2 stabilisiert werden kann. Da die Vorwärts- und Rückwärtsposition (in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, die in der Hauptplatte 12 definiert ist) der Kamera 2 durch das Anschlagen des vorgespannten Abschnitts 15 gegen die tragende hintere Oberfläche 17a bestimmt ist, ist das vordere Ende des Kontaktabschnitts 14 von der hinteren Oberfläche der vorderen Wand 16b des Aufnahmeabschnitts 16 beabstandet. Da die Kontaktoberfläche 24a des Stoppers 24 die Kamera 2 von hinten kontaktiert, kann die Rückwärtsbewegung der Kamera 2 verhindert werden, selbst wenn das Fahrzeug starken Vorwärts- und Rückwärtsbeschleunigungen unterworfen ist.
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Die Kontaktstruktur, die zwischen dem ersten Element 5 und dem zweiten Element 6 vorgesehen ist, ist nachfolgend mit Bezug auf 1 bis 7 beschrieben. Das erste Element 5 und das zweite Element 6 sind so konfiguriert, dass das erste Element 5 fest an dem Frontfenster W gesichert ist, und das zweite Element 6 ist mit dem ersten Element 5 verbunden, wobei die Kamera 2 durch das zweite Element 6 festgehalten wird.
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Das erste Element 5 ist mit einem Paar links und rechts angeordneter Blindlöcher 25 auf seiner hinteren Oberfläche versehen sowie eines Paars von Seitenkontaktlöchern 26, die lateral durch die Seitenwände des ersten Elements 5 hindurchgehen. Die Blindlöcher 25 sind im Wesentlichen in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung ausgebildet, und sie öffnen sich an ihren hinteren Enden. Weiterhin sind die unteren Oberflächen der Blindlöcher 25 durch die obere Oberfläche einer flachen plattenartigen unteren Wand 27 ausgebildet. Der Winkel, der zwischen der unteren Wand 27 und der horizontalen Ebene ausgebildet ist, ist kleiner als der Winkel, der zwischen der oberen Oberfläche 9 des ersten Elements 5 und der horizontalen Ebene ausgebildet ist. Das zweite Element 6 hat ein Paar links und rechts angeordneter Überhangabschnitte 28, die sich über der Hauptplatte 12 von hinten nach vorne erstrecken, und ein Paar links und rechts angeordneter vorderer Kontaktkrallen 29 sowie ein Paar links und rechts angeordneter hinterer Kontaktkrallen 30.
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Die untere Oberfläche 28a von jedem Überhangabschnitt 28 ist parallel zu der oberen Oberfläche 12a der Hauptplatte 12 ausgebildet. Wenn der Überhangabschnitt 28 in das Blindloch 25 des ersten Elements 5 eingeführt wird, kontaktiert die untere Oberfläche 28a des Überhangabschnitts 28 gleitend die untere Wand 27. Eine Vielzahl von Rippen 31, die sich in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung entlang der unteren Wand 27 erstrecken, sind in der unteren Oberfläche der unteren Wand 27 ausgebildet, so dass, wenn der Überhangabschnitt 28 in das Blindloch 25 des ersten Elements 5 eingeführt wird, die obere Oberfläche 12a der Hauptplatte 12 gleitend die Rippen 31 kontaktiert. Wenn daher die Überhangabschnitte 28 in die Blindlöcher 25 eingeführt werden, wird die untere Wand 27 des ersten Elements 5 sandwichartig zwischen die unteren Oberflächen 28a der Überhangabschnitte 28 des zweiten Elements 6 und die obere Oberfläche 12a der Hauptplatte 12 aufgenommen, so dass die Bewegung des zweiten Elements 6 relativ zu dem ersten Element 5 in eine Richtung senkrecht zur unteren Wand 27 (eine vertikale Richtung mit Vorwärtsneigung) beschränkt ist.
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Ein Teil des ersten Elements 5 zwischen jedem Kontaktloch 26 definiert eine hintere Endoberfläche 32, die sich im Wesentlichen parallel zu der hinteren Fläche 26a des Kontaktlochs 26 erstreckt, wobei ein offener Raum hinter der hinteren Endoberfläche 32 definiert wird (mit Bezug auf eine Einführrichtung, wenn der Überhangabschnitt 28 in das Blindloch 25 eingeführt wird). Jede Seitenwand 13 des zweiten Elements 6 ist mit einer freitragenden Blattfeder 33 ausgebildet, die ein Basisende in ihrem hinteren Teil aufweist und sich in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erstreckt, so dass sich das freie Ende in der lateralen Richtung biegen kann. Die vordere Kontaktkralle 29 und die hintere Kontaktkralle 30 sind in dem freien Endteil und einem Zwischenteil (mit Bezug auf die Erstreckungsrichtung der Blattfeder 33) der Blattfeder 33 vorgesehen. Die vordere Fläche 29a der vorderen Kontaktkralle 29 definiert eine geneigte Ebene, die sich lateral auswärts nach hinten erstreckt, und die hintere Fläche 29b der vorderen Kontaktkralle 29 definiert eine Ebene, die sich senkrecht zu der Einführrichtung (abwärts und vorwärts schräge Richtung) erstreckt, wenn der Überhangabschnitt 28 in das Blindloch 25 eingeführt wird. Die vordere Fläche 30a der hinteren Kontaktkralle 30 definiert eine Ebene, die im Wesentlichen parallel zu der hinteren Fläche 29b der vorderen Kontaktkralle 29 verläuft. Der Abstand zwischen der hinteren Fläche 29b der vorderen Kontaktkralle 29 und der vorderen Fläche 30a der hinteren Kontaktkralle 30 ist im Wesentlichen gleich dem Abstand zwischen der hinteren Fläche 26a des Kontaktlochs 26 und der hinteren Endoberfläche 32.
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Wenn der Überhangabschnitt 28 in das Blindloch 25 eingeführt wird, werden zur selben Zeit, wie der Überhangabschnitt 28 und die untere Wand 27 miteinander in Kontakt gebracht werden, die vordere Kontaktkralle 29 und die hintere Kontaktkralle 30 durch die hintere Fläche 26a des Kontaktlochs 26 beziehungsweise die hintere Endoberfläche 32 in Kontakt gebracht. Wenn die vordere Fläche 29a der vorderen Kontaktkralle 29 auf der lateral einwärts ausgerichteten inneren Oberfläche der Seitenwand 34 des ersten Elements 5, die das Kontaktloch 26 definiert, gleitet, biegt sich die Blattfeder 33 lateral einwärts. Sobald die vordere Kontaktkralle 29 das Kontaktloch 26 erreicht, passt die vordere Kontaktkralle 29 in das Kontaktloch 26, so dass die Blattfeder 33 in die ursprüngliche Position zurückgeht. Zu diesem Zeitpunkt stehen die hintere Fläche 29b der vorderen Kontaktkralle 29 und die hintere Fläche 26a des Kontaktlochs 26 miteinander in Kontakt, und die vordere Fläche 30a der hinteren Kontaktkralle 30 sowie die hintere Endoberfläche 32 werden miteinander in Kontakt gebracht, so dass die Bewegung des zweiten Elements 6 relativ zu dem ersten Element 5 in der Einführrichtung (die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung mit einer Abwärtsneigung in Richtung nach vorne) eingeschränkt ist. Weiterhin schlägt die äußere Oberfläche der Seitenwand 13 des zweiten Elements 6 gegen die innere Oberfläche der Seitenwand 34 des ersten Elements 5 an, so dass die Bewegung des zweiten Elements 6 in der lateralen Richtung mit Bezug auf das erste Element 5 eingeschränkt ist.
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Der Winkel zwischen der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung und der Einführrichtung des Überhangabschnitts 28 in das Blindloch 25 (der Winkel, der zwischen der unteren Wand 27 und der horizontalen Ebene ausgebildet ist) ist kleiner als der Winkel des Frontfensters W oder der oberen Oberfläche 9 des ersten Elements 5 relativ zu der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung. Weiterhin ist das zweite Element 6 an der unteren Seite des ersten Elements 5 angebracht. Selbst wenn die inneren Elemente an der Fahrzeugkarosserie angebracht sind, behindern daher diese inneren Elemente die Anbringung des ersten Elements 5 an dem zweiten Element 6 nicht. Nach dem Anbringen des ersten Elements 5 an dem Frontfenster W wird daher das Frontfenster in die Fahrzeugkarosserie eingepasst, und die inneren Elemente werden an der Fahrzeugkarosserie angebracht, wobei das zweite Element 6 mit der daran gesicherten Kamera 2 an dem ersten Element 5 angebracht werden kann. Somit kann der Zusammenbau der Kamera 2 mit dem Fahrzeug und der Zusammenbau der anderen Elemente mit der Fahrzeugkarosserie ausgeführt werden, ohne dass diese miteinander interferieren würden. Zu diesem Zeitpunkt sind die Aufnahmeabschnitte 16 des zweiten Elements 6 in Durchgangslöchern 35 aufgenommen, die an dem vorderen Ende des ersten Elements 5 vorgesehen sind. Die Durchgangslöcher 35 verhindern, dass die Vorwärts- und Rückwärtsmaße der Bordmontagestruktur 1 für ein elektronisches Gerät trotz der Anwesenheit der Kontaktabschnitte 14 und der Aufnahmeabschnitte 16 vergrößert würden.
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Die Abdeckung
7 kann an dem ersten Element
5 angebracht werden, nachdem das erste Element
5 an dem Frontfenster
W angebracht wurde, und das zweite Element
6, das die Kamera
2 festhält, wird an dem ersten Element
5 angebracht. Zum Beispiel kann die Abdeckung
7 an dem ersten Element
5 angebracht werden, an dem die Kontaktmittel genutzt werden, die in der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-104239 offenbart sind, oder durch irgendwelche anderen bekannten Kontaktmittel.
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Da die Kamera 2 eine vorspannende Kraft nur in einer Richtung von den vorspannenden Elementen 18 empfängt und Reaktionskräfte in zwei Richtungen von den tragenden Abschnitten 17 empfängt, wird der Raum zum Anordnen anderer Komponenten im Vergleich zu dem Fall nicht eingeschränkt, bei dem die Kamera 2 durch vorspannende Kräfte gehalten wird, die in zwei Richtungen verlaufen, wobei die entsprechenden Reaktionskräfte in zwei Richtungen verlaufen. Da die vorspannenden Elemente 18 integral mit dem zweiten Element 6 ausgebildet sind, können die Materialkosten und die Zusammenbaukosten minimiert werden.
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Die vorliegende Erfindung wurde anhand einer spezifischen Ausführungsform beschrieben, wobei sie jedoch nicht auf eine solche Ausführungsform eingeschränkt ist, und sie kann auf verschiedene Arten modifiziert werden, ohne den Kern der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Zum Beispiel kann die Basis aus einem integral geformten einstückigen Element zusammengesetzt sein. Die vorspannenden Kräfte der vorspannenden Elemente können nach hinten oder schräg rückwärts statt vorwärts oder schräg vorwärts ausgerichtet sein. Im letzteren Fall wird eine der tragenden Oberflächen der tragenden Elemente nach vorwärts oder schräg vorwärts ausgerichtet sein. Weiterhin wird die Anordnung der Kontaktabschnitte und der vorgespannten Abschnitte der Kamera umgekehrt in Bezug auf die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung sein, und in diesem Fall wird die Anordnung der Klemmabschnitte des zweiten Elements mit Bezug auf die vorspannenden Elemente und die tragenden Abschnitte ebenfalls mit Bezug auf die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung umgekehrt sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bordmontagestruktur für ein elektronisches Gerät
- 2
- Kamera (elektronisches Gerät)
- 3
- Montagevorrichtung
- 4
- Gehäuse
- 4a
- Gehäusehauptgehäuse
- 5
- Erstes Element
- 6
- Zweites Element
- 8
- Basis
- 14
- Kontaktabschnitt
- 15
- Vorgespannter Abschnitt
- 16
- Aufnahmeabschnitt
- 17
- Tragender Abschnitt
- 17a
- Tragende hintere Oberfläche
- 17b
- Tragende untere Oberfläche
- 18
- Vorspannendes Element
- 18a
- Vorspannende plane Oberfläche
- 19
- Auflageabschnitt
- 20
- Anschlagsabschnitt
- 21
- Klemmabschnitt
- W
- Fenster
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2012504518 A [0004]
- JP 2015104239 [0050]