KR20030031151A - 특히 차량용 레인 센서 및 레인 센서의 조립 방법 - Google Patents

특히 차량용 레인 센서 및 레인 센서의 조립 방법 Download PDF

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Abstract

특히 차량용 레인 센서(10) 및 레인 센서(10)의 조립 방법이 제시된다. 레인 센서(10)는 하우징(16)을 포함하고, 상기 하우징 내에 적어도 하나의 프린트 회로 기판(18)이 배치되고, 적어도 하나의 광도파로 바디(15)를 포함하고, 상기 광도파로 바디는 하우징(16)을 적어도 부분적으로 커버 형태로 폐쇄한다. 광도파로 바디(14)와 프린트 회로 기판(18) 사이에 플레이트(22)가 배치된다. 조립시 플레이트(22)가 부분적으로 천공된다.

Description

특히 차량용 레인 센서 및 레인 센서의 조립 방법{Rain sensor, particularly for a motor vehicle and method for mounting a rain sensor}
다수의 차량용 레인 센서는 예컨대 DE 198 46 968에 이미 공지되어 있다. 상기 레인 센서는 실질적으로 하우징으로 이루어지고, 상기 하우징 내에는 광부품으로서 송신기 및 수신기를 가진 프린트 회로 기판이 배치되고, 상기 하우징은 광도파로 바디에 의해 폐쇄되고, 상기 광도파로 바디는 차량의 윈드 스크린 상에 고정된다. 작동시 송신기는 적외선을 송출하고, 상기 적외선은 차량의 윈드 스크린 상에 부착된 광도파로 바디에 의해 윈드 스크린에 결합된다. 윈드 스크린의 외부 측면에 습기가 존재하면, 송신기의 적외선은 상기 경계면에서 외부로 향해 산란된다. 상기 경계면에 습기가 없으면, 송신기의 적외선은 상기 유리-공기 경계면에서 전반사된다. 전반사된 상기 적외선은 광도파로 바디에 의해 번들링되어 수신기에 포커싱되고, 상기 수신기는 신호를 송출하는데, 상기 신호는 스크린에 존재하는 습기에 대한 등급으로서 간주될 수 있다.
그러나 차량의 제조시 종종 광도파로 바디는 스크린의 제조시 이미 윈드 스크린 상에 제공된다. 최종 제조시 프린트 회로 기판을 가진 하우징은 광도파로 바디에 예컨대 클립 연결에 의해 고정됨으로써, 광도파로 바디는 하우징을 커버와 같이 폐쇄한다.
본 발명은 특히 차량용 레인 센서 및 종속항의 종류에 따른 레인 센서의 조립 방법에 관한 것이다.
도 1은 조립 이전의 본 발명에 따른 레인 센서의 개략적 단면도,
도 2는 조립 이후의 도 1에 따른 레인 센서,
도 3은 본 발명에 따른 레인 센서의 박막의 평면도, 및
도 4는 도 3의 박막의 변형예이다.
독립항의 특징을 가진 본 발명에 따른 레인 센서는, 플레이트가 광도파로 바디와 프린트 회로 기판 사이에 제공됨으로써, 정전 방전(ESD)에 의해 발생되는 프린트 회로 기판 상에 있는 전자 장치 내의 손상이 방지될 수 있는 장점을 가진다. 이로 인해 바람직하게 제조시 또는 대체 부품이 요구될 경우 ESD-보호 작업 공간이 필요하지 않게 된다.
종속항에서 구현된 조치에 의해 청구항에 제시된 특징의 바람직한 개선예 및 개선 사항이 제공된다.
플레이트는 광부품인 송신기 또는 수신기가 광도파로 바디와 상호 작용시 나타나는 영역에서 리세싱되는 방식으로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 플레이트가 광부품과 광도파로 바디의 상호 작용을 감쇠시키지 않거나 전혀 방해하지 않는 것이 보장된다.
이 경우 플레이트가 매우 얇게 박막으로서 형성되어 커플링 영역에 적어도 부분적으로 천공부에 의해 제공되는 것이 매우 바람직하다. 상기 천공부는 하우징이 광도파로 바디에 직접 제공되는 경우에야 비로소 광도파로 바디에 의해 천공되어야 하기 때문에, 조립시 추가 공구가 불필요하다.
이 경우 광도파로 바디가 플레이트의 천공을 위한 분리 보조대를 가짐으로써, 대량 생산시 커플링 영역에서의 플레이트의 확실한 천공이 보장되는 것이 바람직하다.
바람직한 방식으로 프린트 회로 기판과 광도파로 바디 사이에 중간 지지체가 배치되고, 상기 중간 지지체는 커플링 영역, 즉 광부품의 영역에서 리세싱된다. 이로 인해 플레이트는 시스템의 안정도를 감소시키지 않으면서 얇은 박막으로서 형성될 수 있다.
플레이트가 페이퍼 박막, 즉 금속 코팅된 페이퍼 박막 또는 플라스틱 박막으로서 형성되면, 레인 센서의 전자 장치는 간단하고 저렴한 방식으로 ESD-손상으로부터 보호될 수 있다.
또한 플레이트가 박막형의 광투과적이고 팽창가능하며, 커플링 영역에서 광도파로 바디에 밀착되는 것이 바람직한데, 그 이유는 이로 인해 박막의 천공이 불필요하기 때문이다.
또한 하우징으로부터 플레이트를 통해 콘택 장치가 연장하는 것이 바람직하다. 상기 콘택 장치는 예컨대 가열 장치의 콘택팅을 위해 사용될 수 있다.
플레이트가 박막으로서 형성되고 하우징 또는 중간 지지체로부터 벗겨질 수 있다면, 특히 대체 부품의 사용시 ESD-보호의 간단한 가능성이 구현된다. 바람직한 방법으로 중간 지지체는 광부품의 영역에서만 리세싱됨으로써, 박막을 벗긴 이후에도 충분한 보호가 보장된다.
청구항 제 10항의 특징을 가진 본 발명에 따른 방법은, 프린트 회로 기판은 ESD-손상으로부터 보호하는 플레이트가 하우징이 광도파로 바디 상에 조립되는 경우에야 비로소 천공되고, 이로 인해 하우징이 광도파로 바디 상에 조립될 경우 ESD-손상이 방지되므로 ESD-보호 작동 공간이 절약될 수 있다는 장점을 가진다.
청구항 제 11항에 따른 본 발명에 따른 장치는, 기계적 또는 광학적 부품에 상호 작용하도록 연결된 전자 부품이 간단한 플레이트에 의해 정전 방전(ESD) 손상으로부터 보호될 수 있다는 장점을 가진다.
본 발명의 실시예는 도면에 도시되고 하기의 설명부에서 더 자세히 설명된다.
도 1에는 최종 조립 이전의 본 발명에 따른 레인 센서(10)가 도시된다. 스크린(12) 상에 광도파로 바디(optical waveguide body)(14)가 부착되고, 상기 광도파로 바디로 프린트 회로 기판(18)을 가진 하우징(16)이 슬라이딩될 수 있다. 종종 스크린(12)과 광도파로 바디(14) 사이에 커플링 매체가 배치되지만, 여기서는 간략함을 위해 도시되지 않는다. 하우징(16) 내로 프린트 회로 기판(18)이 클립핑되고, 상기 프린트 회로 기판 상에 전자식 광부품이 SMD-기술로 고정된다. 광부품은 레인 센서(10)의 송신기(20) 및 수신기(21)이고, 적외선의 송수신을 위해 사용된다. 이 경우 송신기(20) 및 수신기(21)는 반도체 부품으로서 형성된다. 프린트 회로 기판(18)과 광도파로 바디(14) 사이에 박막형 플레이트(22)가 배치되고, 상기 플레이트는 중간 지지체(24)에 의해 지지된다. 중간 지지체(24)는 플라스틱 플레이트로 이루어지고, 상기 플라스틱 플레이트는 광부품(20,21)의 영역 내에 리세스를 포함한다. 따라서 조립 이전에 하우징(16)은 플레이트(22)에 의해 폐쇄된다.
광도파로 바디(14)는 렌즈형 융기부(26)를 포함하고, 상기 융기부는 송신기(20)의 적외선의 번들링(bundling) 또는 적외선을 수신기(21)로 포커싱하기 위해 제공된다.
하우징(16)이 광도파로 바디(14)로 슬라이딩될 경우, 박막형 플레이트(22)가 분리 보조대(28)를 통해 관통된다. 상기 분리 보조대(28)는 융기부(26)를 중심으로 연장하여 여기를 넘어서 돌출하는 예컨대 링형 크라운이다. 하우징(16)의 슬라이딩시 분리 보조대(28)가 플레이트(22)를 이를 통해 융기부(26)의 영역 및 광부품(20,21)과 융기부(26) 사이의 커플링 영역(30)(도 2)에서 절단한다. 이것은 박막형 플레이트(22) 내의 천공부에 의해 지지될 수 있다.
도 2에는 스크린(12) 상에 조립된 상태의 본 발명에 따른 레인 센서(10)가도시된다. 분리 보조대(28)는 박막(22)을 커플링 영역(30)에서 절단함으로써, 박막(22)은 융기부(26)와 관련 광부품(20,21) 사이에서 리세싱된다.
도 3에는 플레이트(22)의 평면도가 도시된다. 플레이트(22)는 하우징(16)과 동일한 외부 윤곽을 가지고, 정전 방전에 대항해 하우징을 폐쇄한다. 플레이트(22)는 예컨대 금속 코팅된 페이퍼 박막으로 이루어진다. 플레이트(22)가 프린트 회로 기판에 접촉할 경우 실수로 단락되는 것을 방지하기 위해, 금속 코팅층이 하우징(16)의 외부 측면에, 즉 프린트 회로 기판(18)의 반대편 측면 상에 적당한 방식으로 배치된다.
광부품(20,21)이 배치되어 있는 커플링 영역(30) 내에서 플레이트(22)는 원형 천공부(32)를 포함하고, 상기 천공부는 광도파로 바디(14)로 슬라이딩될 경우(도 1) 분리 보조대(28)에 의한 플레이트(22)의 천공을 용이하게 한다.
도 4에는 도 3의 박막의 변형예가 도시된다. 이 경우 천공부는 완전한 원형으로 구현되지 않고, 대략 U-형으로 구현된다. 하우징(16)이 광도파로 바디(14)로 슬라이딩 될 경우 플레이트 섹션은 이러한 방식으로 분리되지 않고, 단지 이동됨으로써 광부품(20,21)과 융기부(26) 사이의 커플링이 커플링 영역(30)에서 가능하게 된다. 이로 인해 플레이트(22)의 부분이 조립 이후에 하우징의 내부에 규정되지 않은 채 남아있고 경우에 따라 방해를 야기하는 것이 방지된다. 또한 천공된 부분을 규정된 위치에 그대로 두는 추가 형상이 광도파로(14)에 제공될 수 있다.
본 발명의 변형예에서 예컨대 분리 보조대(28)가 중간 지지체(24)에 또는 프린트 회로 기판(18) 상에 제공될 수 있다.
본 발명의 매우 간단한 실시예에서 플레이트(22)는 벗겨낼 수 있는 박막으로서 형성된다. 중간 지지체(24)는 프린트 회로 기판(18)을 광도파로 바디(14)의 방향으로 커버하고, 커플링 영역(30)만이 광부품(20,21)에서 리세싱되도록 한다. 박막형 플레이트(22)는 중간 지지체(24) 또는 하우징(12)의 에지상에 부착되어 조립 직전에 하우징(12) 및 광도파로 바디(14)로부터 벗겨지게 된다.
추가로 간소화하기 위해 중간 지지체(24)는 생략될 수 있고, 리세스를 가진 단 하나의 플레이트(22)만 커플링 영역(30) 내에 제공될 수 있다. 이 경우 광부품(20,21)은 조립 전에 분리되는 간단한 보호 캡에 의해서도 보호될 수 있다.
원칙적으로 광학적 또는 기계적으로 전자 부품으로부터 분리될 수 있는, 예컨대 와이퍼 모터의 제어 장치 또는 ABS와 같은 다른 제어 장치용 방법도 실행될 수 있다. 와이퍼 모터의 경우 예컨대 와이퍼 모터의 하우징의 외부 측면에 융기부(26) 또는 핀이 콘택 위치로서 형성될 수 있고, 제어 전자 장치는 별도의 하우징 내에 제공될 수 있다. 상기 별도 하우징은 이제 플레이트(22)에 의해 폐쇄된다. 제어 전자 장치를 포함한 별도의 하우징이 와이퍼 모터의 하우징으로 슬라이딩될 경우, 플레이트(22)는 융기부(26)를 통해 천공되고, 따라서 와이퍼 모터는 제어 전자 장치에 콘택된다. 종속항에서 구현된 조치는 당연히 이와 유사하게 제공될 수 있다.

Claims (11)

  1. 하우징(16)을 포함하고, 상기 하우징 내에 적어도 하나의 프린트 회로 기판(18)이 배치되고,
    적어도 하나의 광도파로 바디(15)를 포함하고, 상기 광도파로 바디는 하우징(16)을 적어도 부분적으로 커버 형태로 폐쇄하는,
    특히 차량용 레인 센서(10)에 있어서,
    적어도 하나의 광도파로 바디(14)와 적어도 하나의 프린트 회로 기판(18) 사이에 프린트 회로 기판(18)의 보호를 위한 플레이트(24)가 배치되는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  2. 제 1항에 있어서,
    적어도 하나의 프린트 회로 기판(18) 상에 적어도 하나의 광부품(20,21)이 커플링 영역(30)에 있는 적어도 하나의 광도파로 바디(14)와의 상호 작용을 위해 제공되고, 상기 플레이트(22)는 커플링 영역(30)에서 리세싱되는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 플레이트(22)는 얇은 박막으로서 형성되고, 상기 커플링 영역(30)에서 적어도 부분적으로 천공부(32)에 의해 천공되는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 광도파로 바디(14)가 플레이트(22)의 천공을 위한 분리 보조대(28)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 프린트 회로 기판(18)과 적어도 하나의 광도파로 바디(14) 사이에 중간 지지체(24)가 배치되고, 상기 중간 지지체는 광부품(20,21)의 영역에서 리세싱되는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레이트(22)가 박막형으로 형성되고, 페이퍼, 금속 코팅된 페이퍼 또는 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레이트(22)가 박막형으로 형성되고, 광투과적이고 팽창 가능하며 적어도 부분적으로 광도파로 바디(14)에 밀착되는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(16)으로부터 상기 플레이트(22)를 통해 콘택 장치가 연장되는것을 특징으로 하는 레인 센서.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레이트(22)가 박막으로서 형성되고, 하우징(16) 또는 중간 지지체(24)로부터 벗겨질 수 있는 것을 특징으로 하는 레인 센서.
  10. 레인 센서(10),특히 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 레인 센서(10)의 조립 방법에 있어서,
    적어도 하기의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법:
    -광도파로 바디(14)가 스크린(12) 상에 제공되는 단계,
    -하우징(16)이 슬라이딩되는 단계, 상기 하우징은 적어도 하나의 광부품(20,21)을 가진 적어도 하나의 프린트 회로 기판(18)을 포함하고, 플레이트(22)에 의해 적어도 부분적으로 폐쇄되고, 상기 플레이트(22)는 적어도 하나의 광부품(20,21)의 영역에서 광도파로 바디(14)를 통해 관통된다.
  11. 커플링 영역(30)을 통해 바람직하게 융기부(26)로서 형성된 커플링 부품에 의해 서로 상호 작용하도록 연결된, 적어도 하나의 기계적 또는 광학적 제 1 부품(14)과 적어도 하나의 전기적 제 2 부품(18)으로 이루어진 장치에 있어서,
    제 2 부품(18)은 특히 박막형 플레이트(22)에 의해 제 1 부품(14)으로부터 분리되고, 상기 플레이트(22)는 제 1 부품(14)이 제 2 부품(18)과 연결될 경우 커플링 영역(30)에서, 특히 커플링 부품에 의해 자동으로 천공되는 것을 특징으로 하는 장치.
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