DE19528474C2 - An einem Stoßfänger eines Kraftfahrzeuges befestigbarer Ultraschallwandler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen an einem Stoßfänger eines Kraftfahrzeuges befestigbaren Ultraschallwandler, wie er als Parkhilfe, zur Entfernungsmessung von Hindernissen oder Geschwindigkeitsmessung benötigt wird.

Derartige Wandler sind in der DE-OS 38 26 799, der DE-OS 38 12 182 oder der DE-OS 39 39 387 hinreichend beschrieben worden. Die genannten Wandler werden in der Regel in den aus Kunststoff bestehenden Stoßfänger eingesetzt. Dabei muss die Form der Wandler recht genau an die Form des Stoßfängers angepasst sein, da im eingebauten Zustand die Wandler eine definierte Winkelstellung zur Längsachse des Fahrzeugs haben müssen.

Dies bereitet insbesondere dann Schwierigkeiten, wenn die Stoßfänger nicht für die Aufnahme eines bestimmten Wandlers serienmäßig vorbereitet sind sondern die Wandler nachträglich in einen Stoßfänger eingebaut werden sollen. Ähnliche Probleme ergeben sich, wenn über die Laufzeit eines Fahrzeugs die Wandler ausgetauscht und durch einen neueren Typ ersetzt werden sollen.

Aus der DE 43 33 066 A1 ist eine Vorrichtung zur Montage eines hülsenförmigen Körpers an einem Fahrzeugteil bekannt geworden. Dabei wird in eine Bohrung im Stoßfänger ein hülsenförmiger Körper von außen nach innen eingeschoben. Dabei kann hinter eine stirnseitige Umfangswulst ein Keil zwischengeschoben werden, um den hülsenförmigen Körper in seiner Winkellage einzustellen. Der hülsenförmige Körper an seinem Flansch Öffnungen auf durch welche Haltebänder von innen nach außen durchgeschoben werden und welche mit dem hülsenförmigen Körper verrasten. Die den Flansch überstehenden Teile der Haltebänder können dann abgeschnitten werden. Der Einbau und der Ausbau ist zeitaufwändig und für den Austausch müssen neue Haltebänder verwendet werden.

Ausgehend von einer Vorrichtung gemäße der DE 43 33 066 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Ultraschallwandler mit einer Halteeinrichtung zu versehen, die einen kostengünstigen Einbau bzw. Austausch der Wandler ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen an einem Stoßfänger eines Kraftfahrzeuges befestigbaren Ultraschallwandler gelöst, der die Merkmale des Anspruchs 1 Aufweist.

Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, eine in den Stoßfänger einsetzbare Haltevorrichtung vorzusehen, welche Unregelmäßigkeiten in der Aufnahmeöffnung des Stoßfängers kaschiert und große Toleranzen ausgleicht. Gleichzeitig ist die Halteeinrichtung in der Lage, bestehende Sensorformen zu adaptieren und unabhängig von dem gerade gewählten Wandlertyp hinsichtlich der Außenabmessungen eine in sich geschlossene Funk­ tionseinheit bzw. Baugruppe zu erzeugen. Mit Hilfe der Federspannung ist es möglich, für eine definierte und klapperfreie Lage des Wandlers im Stoßfänger zu sorgen unabhängig von den Toleranzen des Stoßfängers in Höhe der Aufnahmeöffnung. Eine besonders vorteilhafte Verbindung zwischen Befestigungshülse und Wandlergehäuse ergibt sich durch die Merkmalskombination nach Anspruch 2. Diese Verbindungsart ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Merkmale nach Anspruch 4 vorgesehen sind, da in diesem Fall der an dem Wandlergehäuse befestigte Bajonettzapfen durch eine einfache Innennut in der Adapter­ hülse diese Hülse passieren kann.

Eine einfache Verdrehsicherung, durch welche die vorschriftsmäßige Drehlage des Wandlers innerhalb des Stoßfängers festgelegt und gesichert wird, ergibt sich durch die Merkmals­ kombination nach Anspruch 3. Dabei kann der Zylinderansatz auch gleichzeitig noch den Bajonetthaken für den Bajonettverschluß nach Anspruch 2 aufnehmen.

Wandlergehäuse 1 zueinander, stößt dabei zuvor eine Auflauf­ schräge 8 einer Rastfeder 9 an dem Bördelabschnitt 6 an, wird in dieser Bewegungsrichtung soweit angehoben, bis schließlich die Rastöffnung 10 der in die Rastfeder 9 eingearbeiteten Rastschlaufe an dem Bördelabschnitt 6 einrastet und diesen umfaßt. Auf diese Weise ist die Adapterhülse 2 gegenüber dem Wandlergehäuse sowohl in axialer Richtung als auch in Dreh­ richtung gesichert.

Gleichzeitig gleitet beim Zusammenfügen von Gehäuse und Hülse ein Bajonettzapfen 11 entlang einer Innennut 12 und passiert so die Hülse. Um die elastische Wirkung der Rastfeder 13 zu verbessern, ist die Hülse zu beiden Seiten der Rastfeder 13 mit Schlitzen versehen, die die Rastfeder verlängern und die Elastizität der Feder vergrößern.

Auf dem dem nicht dargestellten Stoßfänger zugewandten Ende der Adapterhülse 2, welches sich in dieser Richtung konisch verjüngt, ist eine Spiralfeder 3 mit ihrem ersten Ende aufge­ schoben und mit der Hülse verklemmt. Das zweite Ende der Spi­ ralfeder 3 stützt sich an der Innenfläche des nicht darge­ stellten Stoßfängers ab, so daß das Wandlergehäuse durch die Feder von der Innenfläche des Stoßfängers in Richtung zum Fahrzeug hin weggedrückt wird.

Die Bewegung des Gehäuses in dieser Richtung ist aber be­ grenzt dadurch, daß ein Bajonettverschluß zwischen Wandler­ gehäuse und einer Befestigungshülse 15 vorgesehen ist. Dabei hintergreift ein Bajonetthaken 16 an der Befestigungshülse 15 einen Bajonettzapfen 11 am Wandlergehäuse 1. Da die Befesti­ gungshülse 15 mit einem umlaufenden Flansch 17 an der von dem Fahrzeug wegweisenden Außenfläche des Stoßfängers anliegt, Vielfach ist es nicht nur erwünscht, einen Wandler auch nachträglich in einen Stoßfänger einzubauen sondern es soll auch zusätzlich noch Freiheit bestehen in der Wahl des Wandlertyps. Diese Wandler können unterschiedliche Durchmes­ ser haben, wobei aufgrund der gewünschten ständigen Verklei­ nerung der Bauelemente neuere Wandler in der Regel einen kleineren Durchmesser als ältere besitzen. Mit Hilfe einer Adapterhülse nach Anspruch 4 ist es möglich, den Durchmesser eines Wandlers an einen vorgegebenen Einbaudurchmesser an­ zupassen. Dabei kann insbesondere auch der Bajonettzapfen des Bajonettverschlusses auf die Adapterhülse angebracht sein, so daß die beiden Verschlußteile immer zueinander passen unab­ hängig davon, welcher Wandlertyp gerade eingebaut wird.

Um für eine einwandfreie Ausrichtung und eindeutige Lage der Adapterhülse gegenüber dem Wandlergehäuse zu sorgen empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Anwendung der Merk­ malskombination nach Anspruch 5. Dabei sorgt der umlaufende Bund für eine eindeutige Ausrichtung der Hülse gegenüber dem Wandlergehäuse, während die aus dem Bund herausgearbeiteten Rastzapfen die Drehlage der Adapterhülse gegenüber dem Wand­ lergehäuse festlegen. Die eindeutige Zuordnung der Hülse ge­ genüber dem Gehäuse ist aber wieder Voraussetzung für den Fall, daß der Bajonettzapfen auf der Adapterhülse und nicht an der Außenfläche des Wandlergehäuses angebracht ist.

Die Verrastung kann gemäß der Merkmalskombination nach An­ spruch 5 durch einen Rasthaken erfolgen, dessen Hakenende in Umfangsrichtung der Hülse weist. Eine festere und kräftigere Verrastungsmöglichkeit läßt sich in Weiterbildung der Erfin­ dung durch die Merkmalskombination nach Anspruch 6 erreichen, danach bildet das Rastende eine Schlaufe, welche den Bördelabschnitt in Umfangsrichtung von beiden Seiten umgreift. Wie im Ausführungsbeispiel beschrieben, kann diese Schlaufe an ihrem Ende geschlossen sein, so daß sie eine Öffnung in einer Rastfeder umschließt, in welcher der Bördelabschnitt des Wandlergehäuses einrastet. Es ist aber auch möglich, daß die beiden genannten Rastmittel miteinander vertauscht werden.

Um die Feder mit der Adapterhülse zu einer verkaufsfähigen Einheit zu vereinen, empfiehlt sich in Weiterbildung der Er­ findung die Merkmalskombination nach Anspruch 7. Danach kann durch den konischen Verlauf der Hülse die vorzugsweise spi­ ralförmige Feder auf die Hülse aufgeklemmt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 in auseinandergezogener Darstellung Teile der Halte­ einrichtung und das Gehäuse des Wandlers

Fig. 2 aus einem anderen Blickwinkel die Teile nach Fig. 1 und

Fig. 3 den Wandler in Einbaulage, wobei in allen drei Figu­ ren auf die Darstellung eines Ausschnitts des Stoß­ fängers verzichtet wurde.

Das Wandlergehäuse 1 des Ultraschallwandlers hat im wesentli­ chen zylinderförmige Gestalt. Das Gehäuse 1 besitzt einen an­ gegossenen Bördelrand 4, der an geeigneten Stellen mit einan­ der gegenüberliegenden Ausnehmungen 5 versehen ist, welche einen Bördelabschnitt 6 stehenlassen. Die Adapterhülse 2 läßt sich soweit über die Mantelfläche des Wandlergehäuses 1 schieben, bis die Vorderkante 7 der Hülse 2 an dem Bördelrand 4 anschlägt. Bei geeigneter Winkellage von Adapterhülse 2 und Wandlergehäuse 1 zueinander, stößt dabei zuvor eine Auflauf­ schräge 8 einer Rastfeder 9 an dem Bördelabschnitt 6 an, wird in dieser Bewegungsrichtung soweit angehoben, bis schließlich die Rastöffnung 10 der in die Rastfeder 9 eingearbeiteten Rastschlaufe an dem Bördelabschnitt 6 einrastet und diesen umfaßt. Auf diese Weise ist die Adapterhülse 2 gegenüber dem Wandlergehäuse sowohl in axialer Richtung als auch in Dreh­ richtung gesichert.

Gleichzeitig gleitet beim Zusammenfügen von Gehäuse und Hülse ein Bajonettzapfen 11 entlang einer Innennut 12 und passiert so die Hülse. Um die elastische Wirkung der Rastfeder 13 zu verbessern, ist die Hülse zu beiden Seiten der Rastfeder 13 mit Schlitzen versehen, die die Rastfeder verlängern und die Elastizität der Feder vergrößern.

Auf dem dem nicht dargestellten Stoßfänger zugewandten Ende der Adapterhülse 2, welches sich in dieser Richtung konisch verjüngt, ist eine Spiralfeder 3 mit ihrem ersten Ende aufge­ schoben und mit der Hülse verklemmt. Das zweite Ende der Spi­ ralfeder 3 stützt sich an der Innenfläche des nicht darge­ stellten Stoßfängers ab, so daß das Wandlergehäuse durch die Feder von der Innenfläche des Stoßfängers in Richtung zum Fahrzeug hin weggedrückt wird.

Die Bewegung des Gehäuses in dieser Richtung ist aber be­ grenzt dadurch, daß ein Bajonettverschluß zwischen Wandler­ gehäuse und einer Befestigungshülse 15 vorgesehen ist. Dabei hintergreift ein Bajonetthaken 16 an der Befestigungshülse 15 einen Bajonettzapfen 11 am Wandlergehäuse 1. Da die Befesti­ gungshülse 15 mit einem umlaufenden Flansch 17 an der von dem Fahrzeug wegweisenden Außenfläche des Stoßfängers anliegt, ist auf diese Weise die axiale Lage des Wandlergehäuses 1 gegenüber dem Stoßfänger festgelegt. Wie aus Fig. 3 ersicht­ lich, besitzt die Befestigungshülse 15 auch noch einen Siche­ rungsvorsprung 18, der in eine entsprechende Ausnehmung am Rand der Aufnahmeöffnung des Stoßfängers eingreift, in welche der Zylinderansatz 19 der Befestigungshülse 15 ragt. Die Spi­ ralfeder 3 stützt sich mit ihrem anderen Ende 21 an der nicht dargestellten Innenwand des Stoßfängers ab. In Fig. 3 ist weiterhin zu erkennen, daß mehrere Rastfedern 13 gleichmäßig über den Umfang der Adapterhülse 2 verteilt sein können.

Claims (7)

1. An einem Stoßfänger eines Kraftfahrzeuges befestigbarer Ultraschallwandler mit einer Befestigungshülse (15) und einem Wandlergehäuse (1), wobei die Befestigungshülse (15) eine im Stoßfänger vorbereitete Öffnung durchgreift und mit einem Flansch (17) an der Außenseite des Stoßfängers flach anliegt und die Befestigungshülse (15) über einen lösbaren Verschluss (11, 16) mit dem Wandlergehäuse (1) gekoppelt ist, wobei eine Feder (3) vorgesehen ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Wandlergehäuse (1) und mit ihrem anderen Ende (21) an der Innenfläche des Stoßfängers abstützt und so die Befestigungshülse (15) in Anlage zu der Außenfläche des Stoßfängers und den Ultraschallwandler in vorgegebenem Abstand zur Innenfläche des Stoßfängers hält.

2. Ultraschallwandler nach Anspruch 1, bei dem der lösbare Verschluss (11, 16) durch einen Bajonettverschluss gebildet ist, wobei vorzugsweise der Bajonetthaken (16) an der Befestigungshülse (1 S) und der Bajonettzapfen (11) an dem Wandlergehäuse (1) befestigt ist.

3. Ultraschallwandler nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Befestigungshülse (15) mit einem Zylinderansatz versehen ist, der in die Stoßfängeröffnung ragt und mit einer durch einen Sicherungsvorsprung (18) an dem Bund oder dem Zylinderansatz ange­ ordneten Verdrehsicherung versehen ist, die bei winkelgerechter Einbaulage der Befestigungshülse in eine zugeordnete Sicherungsöffnung in dem Stoßfänger ein­ greift.

4. Ultraschallwandler nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem auf den Ultraschallwandler eine Adapterhülse (2) aufgerastet ist, an der sich die Feder (3) mit ihrem ersten Ende abstützt.

5. Ultraschallwandler nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem er mit einer umlaufenden Konsole (4) versehen ist, an der sich die Adapterhülse (2) abstützt, wobei die Konsole (4) mindestens eine Ausnehmung (5) besitzt, über welche ein an der Adapterhülse (2) angebrachter Rasthaken (8, 10, 13) die Konsole (4) hintergreift.

6. Ultraschallwandler nach Anspruch 5, bei dem die Ausnehmungen (5) paarweise an­ geordnet sind und die Adapterhülse (2) mittels einer Rastschlaufe (8, 10, 13) den zwischen den beiden Ausnehmungen (5) stehenden Konsolenabschnitt (6) rastend hintergreift.

7. Ultraschallwandler nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Adapterhülse (2) mit einer in Richtung zu der Befestigungshülse (15) sich verjüngenden Mantelfläche versehen ist, an der sich das erste Ende der Feder (3) abstützt.