JP2003504630A - ガラス上の異物、特に雨滴を光学的に検出するためのセンサ - Google Patents

ガラス上の異物、特に雨滴を光学的に検出するためのセンサ

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Abstract

(57)【要約】 ガラス上、特に自動車のフロントガラス上の異物、特に雨滴を光学的に検出するためのセンサであって、ガラスの内側に結合可能なセンサ素子（２１）と、ガラスに接着されている少なくとも１つの固定装置（１６）とが設けられている。ケーシング部材には固定部材が回動可能に取り付けられており、この固定部材は締付け応力に基づき固定装置と係合可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 背景技術 本発明は、請求項１及び１４の上位概念に記載の形式のセンサから出発する。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４１０２１７号明細書に基づき、複数のケー
シング部材を備えたセンサが既に公知である。この公知のセンサでは、固定装置
がガラスに接着されている。外側のケーシング部材内を案内された固定手段とし
ての２つのスライダが、外側のケーシング部材を固定装置に係合させる。センサ
素子は内側のケーシング部材に取り付けられており、この内側のケーシング部材
は外側のケーシング部材に作用するばね力によってガラスに押し付けられる。但
し、この固定法は面倒で手間がかかり且つ故障しやすいので、高いコストと結び
ついている。
【０００２】 発明の利点 請求項１及び１４の特徴部に記載の構成を有する本発明によるセンサは、固定
装置が簡単に製作されるべき打抜き曲げ加工部材として加工成形されており、ば
ね部材が予め規定されてケーシングに位置固定されているという利点を有してい
る。これにより、組込み時に別個の構成部材は不要となり、全体がガラスに対し
て押圧される１ケーシング部材で足りる。このケーシング部材にセンサ素子が固
定的に取り付けられているとセンサの可動部材の数が減少されて、ガラスの振動
に基づく誤調整が防止される。
【０００３】 従属請求項に記載の構成に基づいて、請求項１及び１４記載のセンサユニット
の有利な改良が可能である。
【０００４】 互いに向かい合う２つの固定部材により、ガラス面に対するセンサの圧着力が
均等に保たれる。
【０００５】 固定装置が固定部材に係合するためのピンを有していると、いつでもセンサの
簡単な分解が保証されている。固定部材がケーシングに回動可能に取り付けられ
ており且つばね弾性的な特性を有していると、圧着力を要求に対して正確に調整
することができる。組込み時には固定部材に連続的な力の増大が生ぜしめられ、
この力の増大は、ばね回動時に固定装置のピンが滑動する斜面を介して力が発生
されると更に増強される。このようにして、組込みが困難になること無く、より
高い圧着力が得られる。
【０００６】 組込み位置で前記ピンを収容するための固定部材に設けられた切欠きは、極め
て高い振動耐久性を保証する。
【０００７】 有利には、固定部材の外側に細長い加工成形部が設けられている。これにより
、固定部材が補強され且つ組込み時により良い力伝達が生ぜしめられる。
【０００８】 曲げ・打抜き部材又はプラスチック射出成形部材として固定部材を製作するこ
とは極めて簡単且つ廉価である。
【０００９】 更に、固定装置が一体であると、この固定装置をガラスに接着する際に規定さ
れた間隔寸法を考慮せずに済み、このことは少なからぬ時間の節約を意味する。
センサケーシングを取り付けるための固定装置の首は、迅速且つ簡単な組込みを
保証する。
【００１０】 別の利点は３つのモジュールから成るセンサのモジュール構造に基づき得られ
る。第１のモジュールは固定部材を備えたケーシングであり、第２のモジュール
はコネクタ又はブシュ、送信機及び受信機を備えたプリント配線板であり、第３
のモジュールは光導体、結合媒体及び例えば外光バリアである。前記構成は互い
に合わされた構成部材の精密且つ迅速な組込みを可能にするだけでなく、個々の
コンポーネントの簡単な交換をも可能にする。
【００１１】 実施例の説明 以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１２】 図１には、ケーシング部材１２、２つの固定部材１４及び固定装置１６を有す
る本発明によるセンサ１０が示されている。
【００１３】 前記固定装置１６は中央の切欠きを備えたプレート状の構成部材として形成さ
れているので、ケーシング部材１２をカラー状に取り付けることができる。固定
装置１６の側方にはそれぞれ横方向外側に向かって延びるピン２０の配置された
複数のブラケット１９が設けられている。これらのブラケット１９はガラス１８
に対してほぼ垂直方向で延びており、これによりピン２０はガラス１８に対して
ほぼ平行に位置している。固定装置１６はガラス１８の内側に接着されており且
つ一体に製作されている。
【００１４】 ケーシング部材１２はシェル状のプラスチック部材から成っており、このプラ
スチック部材の表面にはガラス１８に対して平行なポケット状の加工成形部２３
が位置しており、この加工成形部２３に固定部材１４を取り付けることができる
。同様にケーシング部材１２はブシュ２２を有しており、このブシュ２２はセン
サ素子２１（図５）の電子評価装置４０との連通インタフェースとして使用され
る。
【００１５】 図２には、図１でも見られるのと同じ固定部材１４が示されている。この固定
部材１４はほぼＴ字形の薄板打抜き部材であり、脚ウェブ１４ａとヘッドウェブ
１４ｂとから成っている。脚ウェブ１４ａは３つの区分、即ち湾曲されたばね弾
性的な第１の区分としての領域２７と、この領域２７に第２の区分として一体に
接合された扁平域２７ａとを有している。これに続く第３の区分は半管状の曲げ
加工部２５から成っている。第１の区分のばね弾性的な領域２７は、第３の区分
の曲げ加工部２５とは逆向きで同様に湾曲されている。脚ウェブ１４ａの第１の
区分のばね弾性的な領域２７に続くヘッドウェブ１４ｂは、やはり３つの領域を
有する保持フレーム３０を形成している。第１の中央区分は、中心に細長い加工
成形部２４の位置する平らな部材から成っている。第１の区分の両側には、曲げ
加工部２５の方向に湾曲された第２の領域が続いている。ヘッドウェブ１４ｂの
端部は２つの台形のフレームラグ２６によって成形されて、保持フレーム３０の
第３の区分を形成している。前記フレームラグ２６は第２の領域に面した側に切
欠き２９を有している。フレームラグ２６の台形に基づき傾斜面２８が形成され
ており、この傾斜面は組込み位置ではガラス１８とは反対の側に位置している。
【００１６】 図５には、ケーシング部材１２が固定部材１４及びセンサ素子２１と一緒に断
面して示されている。ポケット状の加工成形部２３は、ケーシング部材１２のガ
ラス１８とは反対の側の上面に設けられたクリップ状のオーバハング３３によっ
て形成される。このオーバハング３３は円筒形の加工成形部３１によって成端さ
れており、この加工成形部３１には固定部材１４の曲げ加工部２５が可動に挿入
可能である。
【００１７】 以下に、図３に示した固定装置１６、ケーシング部材１２及び固定部材１４の
協働を詳しく説明する。
【００１８】 固定装置１６はガラス１８に接着されている。固定装置１６の厚さ寸法１７に
基づき、ケーシング部材１２が挿入される首が生ぜしめられる。曲げ加工部２５
によってケーシング１２のポケット状の加工成形部２３に回動可能に固定された
保持フレーム３０がガラス１８に向かって押圧されると、フレームラグ２６がピ
ン２０に沿って滑動する。従って、これらのピン２０はフレームラグ２６に対し
て相対的に、フレームラグ２６の台形形状に基づき得られる傾斜面２８を上昇す
るように滑動するので、ばね弾性的な領域２７の曲率は大きくなる。ばね弾性的
な固定部材１４がばね弾性的な領域２７の曲率を一定に保とうとすることによっ
て、ケーシング部材１２はセンサ素子２１と一緒に固定装置１６の方向延いては
ガラス１８の方向で押圧される。それというのも、ケーシング部材１２がカラー
状で固定装置１６に取り付けられているからである。この場合、円筒形の加工成
形部３１と半管状の曲げ加工部２５との比率は、力がオーバハング３３と固定装
置１６との間ではなく、圧着面３２と固定装置１６との間で作用するように設定
されている。
【００１９】 図４に見られるように、最終位置ではピン２０が固定部材１４の切欠き２９に
突入して係止する。
【００２０】 組込み時には、ピン２０を斜面２８にわたって上昇するように滑動させるため
に、ガラス１８に向かう力が必要とされる。この場合、細長い加工成形部２４は
固定部材１４を補強し且つ組込み工具のガラス１８の方向でのスリップを効果的
に防止する。
【００２１】 固定装置１６は１変化実施例において複数部材で構成されていてもよい。同様
に、固定装置１６とガラス１８との間では、接着結合とは別の固定が可能である
。
【００２２】 固定部材１４は、組込み時のより良いグリップを生ぜしめるために、例えばコ
ーティングされていてもよい。固定部材１４の脚ウェブに設けられた中央切欠き
３６により、ばね弾性的な領域２７の引張力を精密に調整することができる。
【００２３】 図６に示したように、固定部材１４の脚ウェブ１４ａには付加部３５が配置さ
れていてよく、これらの付加部３５は固定部材１４を納入状態においてケーシン
グ部材１２の規定された位置に係止している。更にケーシング部材１２は、図７
に示したように保持ウェブ３４を有している。
【００２４】 センサ素子２１は、例えばセンサケーシング１２にねじ込まれているか、又は
センサケーシング１２にばね弾性的に固定されていてよい。同様に、ブシュ２２
もセンサ素子２１に固定されて、ケーシング部材１２の切欠きを介して接続され
てよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ケーシング内のセンサユニットを固定過程前の固定装置と一緒に示した斜視図
である。
【図２】 固定部材の拡大斜視図である。
【図３】 ケーシング内のセンサユニットを固定過程中の固定装置と一緒に示した斜視図
である。
【図４】 ケーシング内のセンサユニットを固定過程後の固定装置と一緒に示した斜視図
である。
【図５】 固定過程前のセンサユニットの断面図である。
【図６】 センサの固定部材の変化実施例を示した図である。
【図７】 センサのケーシング部材の変化実施例を示した図である。
【符号の説明】
１０ センサ、 １２ ケーシング部材、 １４ 固定部材、 １４ａ 脚ウ
ェブ、 １４ｂ ヘッドウェブ、 １６ 固定装置、 １７ 厚さ寸法、 １８
ガラス、 １９ ブラケット、 ２０ ピン、 ２１ センサ素子、 ２２
ブシュ、 ２３，２４ 加工成形部、 ２５ 曲げ加工部、 ２６ フレームラ
グ、 ２７ ばね弾性的な領域、 ２７ａ 扁平域、 ２８ 傾斜面、 ２９
切欠き、 ３０ 保持フレーム、 ３１ 円筒形の加工成形部、 ３２ 圧着面
、 ３３ オーバハング、 ３４ 保持ウェブ、 ３５ 付加部、 ３６ 中央
切欠き、 ４０ 電子評価装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブルーノ ホダップ ドイツ連邦共和国 アーヘルン−エンスバ ッハ カッツェンフェルト ７ (72)発明者 ライナー ピエントカ ドイツ連邦共和国 レンヒェン クローク スヴェーク 12 (72)発明者 ハンス マイアー ドイツ連邦共和国 オッタースヴァイアー モースラントシュトラーセ 49 (72)発明者 ヘンリー ブリッツケ ドイツ連邦共和国 ビュール フォルレン シュトラーセ ３ (72)発明者 マルティン ハーガー ドイツ連邦共和国 ビューラータール ホ ルツマットヴェーク ９アー (72)発明者 マンフレート ブルカルト ドイツ連邦共和国 イフェツハイム ベナ ツェットシュトラーセ ６ (72)発明者 ヨッヘン ベンツ ドイツ連邦共和国 ゾントハイム ハウプ トシュトラーセ 136 Ｆターム(参考） 2G059 AA05 BB01 BB02 CC11 GG10 JJ17 KK01 3D025 AG42

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガラス上、特に自動車のフロントガラス上の異物、特に雨滴
    を光学的に検出するためのセンサ（１０）であって、ガラスの内側に結合可能な
    センサ素子（２１）と、ガラスに固定可能、殊に接着可能な少なくとも１つの固
    定装置（１６）と、少なくとも前記センサ素子（２１）を収容するケーシング部
    材（１２）とが設けられており、前記センサ素子（２１）がガラス（１８）にば
    ね力によって結合可能である形式のものにおいて、 ケーシング部材（１２）に、締付け応力に基づき固定装置（１６）に係合可能
    な少なくとも１つの固定部材（１４）が取り付けられていることを特徴とする、
    ガラス上の異物を光学的に検出するためのセンサ。
  2. 【請求項２】 センサ素子（２１）がケーシング部材（１２）に固定的に取
    り付けられている、請求項１記載のセンサ。
  3. 【請求項３】 互いに向かい合う２つの固定部材（１４）がケーシング部材
    （１２）に配置されている、請求項１又は２記載のセンサ。
  4. 【請求項４】 少なくとも１つの固定装置（１６）が、少なくとも１つの固
    定部材（１４）に係合するためにピン（２０）を有している、請求項１から３ま
    でのいずれか１項記載のセンサ。
  5. 【請求項５】 少なくとも１つの固定部材（１４）が、組込み位置でピン（
    ２０）を収容するための切欠き（２９）を有している、請求項４記載のセンサ。
  6. 【請求項６】 少なくとも１つの固定部材（１４）が可動に、特に回動可能
    にケーシング部材（１２）に取り付けられており且つばね弾性的な特性を有して
    いる、請求項１から５までのいずれか１項記載のセンサ。
  7. 【請求項７】 少なくとも１つの固定部材（１４）が、斜面（２８）を介し
    て少なくとも１つの固定装置（１６）と係合可能である、請求項１から６までの
    いずれか１項記載のセンサ。
  8. 【請求項８】 少なくとも１つの固定部材（１４）の外側に細長い加工成形
    部（２４）が設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載のセンサ
    。
  9. 【請求項９】 少なくとも１つの固定部材（１４）が曲げ・打抜き部材であ
    る、請求項１から８までのいずれか１項記載のセンサ。
  10. 【請求項１０】 少なくとも１つの固定部材（１４）がプラスチック射出成
    形部材である、請求項１から８までのいずれか１項記載のセンサ。
  11. 【請求項１１】 固定装置（１６）が一体に形成されている、請求項１から
    １０までのいずれか１項記載のセンサ。
  12. 【請求項１２】 ケーシング部材（１２）がカラー状に固定装置（１６）に
    挿入可能である、請求項１から１１までのいずれか１項記載のセンサ。
  13. 【請求項１３】 センサ素子（２１）がケーシング部材（１２）にクリップ
    式で固定されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載のセンサ。
  14. 【請求項１４】 ガラス上、特に自動車のフロントガラス上の異物、特に雨
    滴を光学的に検出するためのセンサ（１０）であって、ガラスの内側に結合可能
    なセンサ素子（２１）と、ガラスに固定可能、殊に接着可能な少なくとも１つの
    固定装置（１６）と、少なくとも前記センサ素子（２１）を収容するケーシング
    部材（１２）とが設けられており、前記センサ素子（２１）がガラス（１８）に
    ばね力によって結合可能である形式のものにおいて、 少なくとも３つのコンポーネント、特に結合媒体を備えた光導体と、少なくと
    も１つの送信機及び少なくとも１つの受信機を備えた回路基板と、固定部材（１
    ４）を備えたケーシング部材（１２）とを有する構成を特徴とする、ガラス上の
    異物を光学的に検出するためのセンサ。
JP2001510696A 1999-07-17 2000-07-05 ガラス上の異物、特に雨滴を光学的に検出するためのセンサ Pending JP2003504630A (ja)

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