KR100884908B1 - 윈도우상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서 - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 독립 청구항의 전제부에 따른 센서에 관한 것이다.
DE 44 10 217 A1에서 이미 하나 이상의 하우징부를 포함하는 하나의 센서가 공지된다. 상기 센서에서는 고정장치가 윈도우 상에 접착되어 있다. 고정수단으로서 외부 하우징 내로 안내되는 두 개의 슬라이드는 외부 하우징을 고정장치와 결합시킨다. 센서 부재는, 외부 하우징에 작용하는 스프링력에 의해 윈도우로 가압되는 내부 하우징에 설치된다. 하지만 고정방법이 복잡하고 비싸며 고장나기 쉬워서 비용이 많이 드는 단점이 있다.
독립 청구항의 특징들을 포함하는 본 발명에 따른 센서는, 고정장치가 간단히 제작되는 T형 박판(薄板) 벤딩 부품으로 형성되어 중심 홈이 천공될 수 있으며 스프링 부재가 미리 규정된 대로 하우징에 고정되는 장점을 가진다. 이로 인해 조립 시 어떤 별도의 부품이 필요없고 전체적으로 윈도우에 대해 가압되는 하나의 하우징부로 충분하다. 센서 부재가 하우징부에 설치된다면, 센서의 가동 부품들의 개수는 감소되며 이로 인해 윈도우의 진동으로 인한 오조절이 방지될 수 있다.
독립항에 따른 상기 센서의 바람직한 실시예가 종속항에서 설명된 특징들에 의해 가능하다.
서로 반대편에 놓인 두 개의 고정부에 의해 윈도우 표면에 대한 센서의 압착력이 균일하게 유지된다.
고정장치가 고정부와의 결합을 위한 핀을 포함한다면, 항상 센서의 간단한 분해가 보장된다. 고정부가 하우징에 회전 가능하게 제공되고 탄성 특성을 갖는다면, 압착력은 필요에 따라 정확히 세팅될 수 있다. 조립 시 고정부에서는 지속적인 힘의 상승이 나타나는데, 탄성 특성을 지닌 고정부가 회전하면서 고정장치의 핀이 고정부의 경사 영역을 따라 미끄러지면, 경사 영역을 따라 힘 상승이 더 커진다. 따라서, 조립이 어려워지지 않으면서 더 큰 압착력이 얻어질 수 있다.
조립 위치에서 핀을 수용하기 위한 고정부의 홈은 진동에 대한 매우 높은 내성을 보장한다.
고정부는 외부면에 긴 성형부를 구비한다. 이로 인해 고정부가 보강되며 조립 시 개선된 힘 전달을 야기한다.
고정부는 T형으로 된 박판이 벤딩 가공에 의해 가공된 T형 박판-벤딩 가공 부품으로 제작되거나 플라스틱-사출 성형 부품으로 제작되므로 제작이 매우 간단하며 단가가 저렴하다.
또한 고정장치가 일체형으로 형성되는 경우, 윈도우에 고정장치를 부착할 때 일정한 간격을 고려하지 않아도 되며, 이것은 적지 않은 시간절약을 의미한다. 하우징부의 수용을 위한 고정장치의 칼라는 빠르고 간단한 조립을 보장한다.
또한 고정장치가 일체형으로 형성되는 경우, 윈도우에 고정장치를 부착할 때 일정한 간격을 고려하지 않아도 되며, 이것은 적지 않은 시간절약을 의미한다. 하우징부의 수용을 위한 고정장치의 칼라는 빠르고 간단한 조립을 보장한다.
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또 다른 장점은 세 개의 모듈로 이루어진 센서의 모듈구성에서 나타난다. 고정부를 포함하는 하우징부가 제 1 모듈을 구성하며, 플러그 또는 소켓 및, 송신기 및 수신기를 포함하는 회로 기판이 제 2 모듈을 구성하며, 광 전도체, 커플링 매체 및 예를 들면 외부 광차단기와 같은 부품이 제 3 모듈을 구성한다. 상기 구성은 서로 매칭된 부품의 정확하고 빠른 조립과 더불어 개별 부재 간의 복잡하지 않은 교체를 가능하게 한다.
본 발명의 실시예가 도면에 도시되고 다음의 설명에서 더 자세히 설명된다. 각각 경사진 도면이다.
도 1은 조립 전 상태의 본 발명에 따른 센서를 도시한 사시도.
도 2는 고정부의 확대도.
도 3은 조립 중인 상태의 본 발명에 따른 센서를 도시한 사시도.
도 4는 조립 후 상태의 본 발명에 따른 센서를 도시한 사시도.
도 5는 조립 중 상태의 본 발명의 따른 센서의 단면도.
도 6과 도 7은 각각 고정부 및 하우징부의 변형 실시예를 도시한 도면.
첨부된 도 1 내지 7 을 참조하여 설명한다. 첨부된 도면에 의하면, 본 발명에 따른 센서(10)는 윈도우(18)의 내측으로 커플링되며 상기 윈도우(18) 상의 이물질을 광학적으로 검출할 수 있는 센서 부재(21), 상기 윈도우(18)의 내측 면에 고정되는 적어도 하나의 고정장치(16), 및 상기 센서 부재(21)를 수용하며 상기 고정장치(16)에 결합되는 하우징부(12)를 포함하되, 상기 센서 부재(21)는 탄성력에 의해 상기 윈도우(18)에 커플링되도록 구성되며, 클램프 응력 하에서 상기 고정장치(16)와 결합될 수 있는 적어도 하나의 고정부(14)가 상기 하우징부(12)에 배치되어 있으며, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 움직일 수 있게 상기 하우징부(12)에 장착되며 탄성 특성을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 센서(10)를 도시한 도면으로, 센서(10)는 하우징부(12), 두 개의 고정부(14), 고정장치(16)와, 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출할 수 있는 센서 부재(21)를 포함한다.
도 1은 본 발명에 따른 센서(10)를 도시한 도면으로, 센서(10)는 하우징부(12), 두 개의 고정부(14), 고정장치(16)와, 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출할 수 있는 센서 부재(21)를 포함한다.
고정장치(16)는 중간 리세스를 포함하는 판형부로 구성됨으로써, 상기 고정장치(16)는 하우징부(12)를 칼라방식으로 수용할 수 있다. 고정장치(16)는 측면에, 외측으로 연장되는 핀(20)이 배치된 브래킷(19)을 포함한다. 브래킷(19)은 윈도우(18)에 대해 실질적으로 수직으로 연장되며, 이로 인해 핀(20)은 윈도우(18)에 대략 평행하게 놓인다. 고정장치(16)는 윈도우(18)의 내측 면에 접착되어 일체화된다.
하우징부(12)는 접시형 플라스틱부로 구성되며, 상기 플라스틱부 측면에, 고정부(14)가 수용될 수 있는 포켓형의 성형부(23)가 윈도우(18)에 평행하게 위치한다. 마찬가지로 하우징부(12)는, 평가 회로(40)와 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출할 수 있는 센서 부재(21)(도 5)의 통신 인터페이스로 사용되는 소켓(22)을 포함한다.
도 2에는 도 1에서 볼 수 있는 고정부(14)가 도시된다. 고정부(14)는 하부 브릿지(14a)와 상부 브릿지(14b)로 구성되는 T형 박판의 벤딩 가공 부품으로서, 하부 브릿지(14a)에는 중심 홈(36)이 천공될 수 있다. 하부 브릿지(14a)는 세 개의 섹션을 포함한다. 제 1 섹션은 하나의 휘어진 탄성 영역(27)이며, 상기 영역(27)에 제 2 섹션인 평면 영역(27a)이 이어져 있다. 상기 평면 영역(27a)에 이어진 제 3 섹션은 반파이프형 벤딩부(25)로 구성된다. 제 1 섹션인 탄성 영역(27)은 제 3 섹션인 벤딩부(25)가 휘어진 반대방향으로 휘어져 있다. 하부 브릿지(14a)의 제 1 섹션, 즉 탄성 영역(27)에 연결되는 상부 브릿지(14b)는 마찬가지로 세 개의 섹션을 포함하는 지지스트랩(30)을 형성한다. 제 1 중심 섹션은, 긴 성형부(24)가 중심에 위치하는 평면부로 구성된다. 벤딩부(25) 방향으로 휘어진 제 2 섹션 영역에 의해 두 개의 측면은 상기 제 1 섹션에 연결된다. 상부 브릿지(14b)의 단부는 두 개의 사다리꼴 스트랩브래킷(26)으로 형성되며 지지스트랩(30)의 제 3 섹션을 형성한다. 상기 스트랩브래킷(26)은 제 2 영역을 향하는 측면에 홈(29)을 포함한다. 스트랩브래킷(26)의 사다리꼴 형상에 의해 조립 위치에서 윈도우(18) 반대편 측면에 경사 영역(28)이 형성된다.
도 5에는 고정부(14)와 센서 부재(21)를 포함하는 하우징부가 단면도로 도시된다. 포켓형 성형부(23)는 클램프 방식의 오버행(33)에 의해 윈도우(18) 반대편에 놓인 하우징부(12)의 상부면에 형성된다. 오버행(33)이 원통형 성형부(31)로 끝나며 고정부(14)의 벤딩부(25)가 상기 원통형 성형부(31) 내측으로 움직일 수 있게 삽입될 수 있다.
고정장치(16), 하우징부(12) 및 고정부(14)의 상호작용이 도 3에 도시되며 다음에서 더 자세히 설명된다.
고정장치(16)는 윈도우(18)에 접착고정된다. 고정장치(16)의 두께(17)로 인해 칼라(collar)가 생기며 상기 칼라 내에 하우징부(12)가 삽입된다. 벤딩부(25)에 의해 하우징부(12)의 포켓형 성형부(23)에 회전가능하게 고정된 지지스트랩(30)이 윈도우(18) 방향으로 가압된다면, 스트랩브래킷(26)은 핀(20)을 따라 미끄러진다. 그러므로 핀(20)은 스트랩브래킷(26)이 사다리꼴 형상을 가짐으로써 형성되는 경사 영역(28)에서 스트랩브래킷(26)에 대해 미끄러지며, 이로 인해 탄성의 고정부(14)의 탄성 영역(27)의 곡률이 커진다. 탄성의 고정부(14)는 탄성 영역(27)의 곡률을 일정하게 유지하려고 하며, 하우징부(12)가 고정장치(16)에 칼라방식으로 수용되기 때문에, 하우징부(12)는 센서 부재(21)와 함께 고정장치(16) 방향으로 그리고 이로써 윈도우(18) 방향으로 가압된다. 본 발명의 실시예에 의하면, 압착면(32)이 형성되도록 원통형 성형부(31) 및 반파이프형 벤딩부(25)의 치수가 결정되어, 힘 작용이 오버행(33)과 고정장치(16) 사이에서가 아니라 압착면(32)과 고정장치(16) 사이에서 발생할 수 있도록 한다.
도 4에 도시되듯이, 최종위치에서 핀(20)은 고정부(14)의 홈(29)에 맞물린다.
조립 시, 핀을 경사 영역(28)을 통해 미끄러지게 하기 위해서는, 윈도우(18) 방향으로 힘이 필요하다. 이때 긴 성형부(24)는 고정부(14)의 보강을 야기하며 조립공구가 윈도우(18) 방향으로 미끄러지는 것을 효과적으로 방지한다.
고정장치(16)는 변형 실시예에서 여러 부분으로 구성될 수 있다. 마찬가지로 고정장치(16)와 윈도우(18) 사이에는 접착 결합 외의 다른 고정도 가능하다.
고정부(14)는 조립 시 개선된 결합을 위해, 예를 들면 코팅될 수도 있다. 고정부(14)의 하부 브릿지에 있는 중심 홈(36)에 의해 탄성 영역(27)의 탄성력이 정확하게 세팅될 수 있다.
도 6에 도시되듯이 고정부(14)를 하우징부(12)의 정해진 위치에서 고정시키는 부속 부품(35)이 고정부(14)의 하부 브릿지(14a)에 배치될 수 있다. 또한 도 7에 도시되듯이 하우징부(12)는 지지 브릿지(34)를 포함한다.
센서 부재(21)는 예를 들면 또한 하우징부(12) 내로 조여지거나 하우징부(12)에서 탄성적으로 고정될 수 있다. 마찬가지로 소켓(22)은 센서 부재(21)에 고정되어 있거나 하우징부(12)의 홈에 의해 연결될 수 있다.
Claims (14)
- 윈도우(18)의 내측으로 커플링되며 상기 윈도우(18) 상의 이물질을 광학적으로 검출할 수 있는 센서 부재(21), 상기 윈도우(18)의 내측 면에 고정되는 적어도 하나의 고정장치(16), 및 상기 센서 부재(21)를 수용하며 상기 고정장치(16)에 결합되는 하우징부(12)를 포함하되, 상기 센서 부재(21)는 탄성력에 의해 상기 윈도우(18)에 커플링되도록 구성된, 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서(10)에 있어서,클램프 응력 하에서 상기 고정장치(16)와 결합될 수 있는 적어도 하나의 고정부(14)가 상기 하우징부(12)에 배치되고, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 움직일 수 있게 상기 하우징부(12)에 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항에 있어서, 상기 센서 부재(21)가 상기 하우징부(12)에 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 서로 반대편에 놓인 두 개의 고정부(14)가 상기 하우징부(12)에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 고정장치(16)가 상기 적어도 하나의 고정부(14)와의 결합을 위해 핀(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 조립 위치에서 상기 핀(20)의 수용을 위한 홈(29)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 적어도 하나의 고정부(14)는 탄성 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 경사 영역(28)을 통해 상기 적어도 하나의 고정장치(16)와 결합될 수 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 외부면에 긴 성형부(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 박판으로 제조되고 벤딩 가공된 박판-벤딩 가공 부품인 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 고정부(14)는 플라스틱-사출 성형 부품인 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 고정장치(16)는 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 하우징부(12)는, 칼라 방식으로 상기 고정장치(16)에 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 센서 부재(21)는 하우징부에 조여져서 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 윈도우 상의 이물질을 광학적으로 검출하기 위한 센서.
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