KR20230104262A - 자동차용 초음파 센서 및 자동차 - Google Patents

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KR20230104262A
KR20230104262A KR1020237019210A KR20237019210A KR20230104262A KR 20230104262 A KR20230104262 A KR 20230104262A KR 1020237019210 A KR1020237019210 A KR 1020237019210A KR 20237019210 A KR20237019210 A KR 20237019210A KR 20230104262 A KR20230104262 A KR 20230104262A
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KR
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plastic housing
jacket
housing
decoupling element
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KR1020237019210A
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파비안 하그
한스 빌헬름 벨링
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발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아
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Abstract

본 발명은, 자동차(20)용의 개선된 구조적 동역학을 갖는 초음파 센서(1)에 관한 것으로, 상기 초음파 센서(1)는: 플라스틱 하우징(2)과, 상기 플라스틱 하우징(4)의 하우징 개구부(4) 내에 배치되고 초음파 멤브레인(8)을 갖는 멤브레인 조립체(3)와, 상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)과 상기 멤브레인 조립체(3) 사이에 배치되는 디커플링 요소(6)를 포함하며, 상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5) 상에 복수의 리브(7, 71, 72)가 형성되고, 상기 복수의 리브(7, 71, 72) 상에 상기 디커플링 요소(6)가 안착되며, 상기 리브(7, 71, 72)는 상기 디커플링 요소(6)가 상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)에 전체적으로 안착되지 않도록 구성된다.

Description

자동차용 초음파 센서 및 자동차
본 발명은 자동차용 초음파 센서 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차용 초음파 센서 및 자동차에 관한 것이다.
하우징과 플라스틱 하우징의 하우징 개구부에 배치된 초음파 멤브레인을 갖는 초음파 센서가 예를 들어, DE 10 202 200 639 A1에 공지되어 있다. 이러한 유형의 초음파 센서는 펄스 에코 방식을 사용하여 자동차 주변의 물체 또는 자동 내부의 물체와의 거리를 측정하는 데 사용할 수 있다. 초음파 멤브레인은 그것에 부착된 사운드 변환기 요소에 의해 여기된 에너지를 초음파 신호 형태로 방출한다. 그런 다음 사운드 변환기 요소는 자동차 주변 또는 내부에서 돌아오는 에코 신호에서 생기는 초음파 멤브레인의 진동을 감지한다. 물체와의 거리는 신호 비행 시간에 기초하여 결정된다. 이러한 측정은 예를 들어 자동차의 주차 지원 시스템에서 사용된다.
초음파 신호가 방출된 후에는 초음파 신호가 방출될 때 여기된 초음파 센서의 구조적 진동이 먼저 감퇴되어야 한다. 감퇴 시간 동안 초음파 센서는 블라인드 상태이며 에코 신호를 감지할 수 없다.
따라서 초음파 센서의 구조적 역학을 개선하는 것이 바람직하다. 특히 플라스틱 하우징, 특히 그 안에 배열된 금속 접촉 요소들과 같이 에너지를 효율적으로 저장할 수 있는 구조적 요소로의 전달 경로는 가능한 한 제거해야 한다. 이는 종래, 예를 들어 초음파 멤브레인과 플라스틱 하우징 사이에 실리콘 링과 같은 디커플링 요소를 배열하는 것에 의해 통상적으로 달성할 수 있다.
DE 19 212 299 639 A1에서는 디커플링 링의 강성을 줄이기 위해 디커플링 링과 초음파 멤브레인 포트 또는 플라스틱 하우징 사이의 접촉 영역에서 디커플링 링 상에 리브가 배치된다.
DE 10 2013 022 048 A1은 또한 리브로 구조화된 디커플링 링을 갖는 이러한 초음파 센서를 개시한다.
DE 10 2106 2321 535 A1은 하우징과 멤브레인 포트를 갖는 초음파 변환기를 개시한다. 멤브레인 포트는 하우징의 수용 영역에 수용된다. 종축에 수직으로 배열된 반경방향으로 원주방향의 축방향 정지 표면에서, 수용 영역은 복수의 고도를 가지며, 이는 마찬가지로 반경방향으로 원주방향으로 배열되고 그 기능은 개시되지 않는다. 수용 영역은 탄성 디커플링 링의 플러시 개재로 멤브레인 포트를 둘러싸고 있다.
US 2016/0008796 A1은 초음파 변환기의 경우, 바람직하게는 탄성의 고정 요소가 '케이스'라고 불리는 멤브레인 포트를 하우징에 결합시키는 것을 개시하고 있다. 탄성 고정 요소는 외부 원주에 원주방향 리브가 있으며, 이 리브는 리브에 대응하도록 설계된 플라스틱 요소의 오목부 내에 맞물린다.
이러한 배경을 극복하기 위해, 본 발명의 목적은 구조적 동역학이 개선된 초음파 센서를 제공하는 것이다.
일 양태에 따르면, 자동차용 초음파 센서가 제안되는데, 상기 초음파 센서는: 플라스틱 하우징과, 상기 플라스틱 하우징의 하우징 개구부 내에 배치되고 초음파 멤브레인을 갖는 멤브레인 조립체와, 상기 플라스틱 하우징의 내부 표면과 상기 멤브레인 조립체 사이에 배치되는 디커플링 요소를 포함하며, 상기 플라스틱 하우징의 내부 표면 상에 복수의 리브가 형성되고, 상기 복수의 리브 상에 상기 디커플링 요소가 안착되며, 상기 리브는 상기 디커플링 요소가 상기 플라스틱 하우징의 내부 표면에 전체적으로 안착되지 않도록 형성된다.
특히, 디커플링 요소는 리브가 형성된 영역에서 플라스틱 하우징의 내부 표면에 전체적으로 안착되지는 않는다.
특히, 디커플링 영역은 각각의 경우 인접한 두 개의 리브 사이의 플라스틱 하우징의 내부 표면에 안착되지 않거나 전체적으로 안착되지는 않는다.
특히 바람직하게는, 디커플링 요소는 리브가 형성된 영역의 리브의 선단(tip)에만 안착된다.
따라서, 디커플링 요소와 접촉하는 플라스틱 하우징의 내부 표면의 비율(이하, 내부 표면의 "베어링 비율(bearing propotion)"이라고도 함)은 플라스틱 하우징의 내부 표면에 리브가 제공되지 않고/않거나, 플라스틱 하우징의 내부 표면에 리브가 제공되더라도, 디커플링 요소가 리브들 사이의 플라스틱 하우징의 내부 표면에 안착되는 비교예들보다 유리하게 낮은데, 그 이유는 예를 들어 디커플링 요소가 리브 사이의 공간으로 눌려지고/눌러지거나 리브와 상보적인 형상을 갖기 때문이다.
특히 디커플링 요소는 적어도 플라스틱 하우징보다 연질이고 멤브레인 조립체의 재료보다 연질인 연질 재료로 만들어진다. 멤브레인 조립체는 예를 들어 알루미늄으로 만들어진다. 디커플링 요소는 예를 들어 실리콘으로 만들 수 있다. 따라서 플라스틱과 알루미늄은 "경질" 재료라고도 할 수 있다.
멤브레인 조립체의 구조적 진동으로 인해, 베어링 비율의 제안된 감소는 연질 디커플링 요소의 압축 증가와, 연질 디커플링 요소와 경질 플라스틱 하우징 사이의 바람직하게 예압된 연결부의 이완 증가를 번갈아 야기할 수 있다. 이렇게 하면 초음파 멤브레인으로부터 디커플링 요소를 통해 플라스틱 하우징으로 에너지가 전달되는 것을 줄일 수 있다. 따라서 디커플링 요소와 플라스틱 하우징 사이의 경계면(interface)에 음향 디커플링을 제공할 수 있다는 장점이 있다.
리브는 연질 디커플링 요소가 아닌 경질 플라스틱 하우징의 내부 표면에 형성된다. 따라서 리브는 더 경질이거나 더 강한 구성요소에 형성된다. 따라서 예압 상태에서 장착해도 디커플링 요소가 거의 변형되지 않으며, 장착 후에도 베어링 비율이 지속적으로 감소된다.
특히 플라스틱 하우징의 내부 표면은 하우징 개구부의 가장자리 표면을 규정하는 표면이다.
디커플링 요소는 특히 멤브레인 조립체와 플라스틱 하우징이 어디에서든 직접 닿지 않도록 플라스틱 하우징의 내부 표면과 멤브레인 조립체 사이에 배열된다. 즉, 디커플링 요소는 특히 멤브레인 조립체와 플라스틱 하우징의 내부 표면이 중첩되는 전체 영역에 배치된다.
디커플링 요소의 재료로 사용되는 실리콘은 자동차 분야에서 전형적인 작동 온도 범위에서 거동이 거의 변하지 않는다는 점에서도 유리하다.
초음파 멤브레인 외에도 멤브레인 조립체는 멤브레인과 함께 진동하도록 허용되는 초음파 센서의 추가 구성요소를 감지할 수 있는데, 그 이유는 이것이 기술적으로 필요하거나 이러한 구성요소의 고유 중량이 낮거나 무시할 수 있기 때문이다. 반면, 초음파 센서의 다른 모든 구성요소는 특히 플라스틱 하우징에 배치되어 멤브레인 조립체로부터 음향적으로 디커플링된다.
특히, 멤브레인 조립체는 초음파 멤브레인의 진동을 여기시키고 진동을 감지하기 위한 피에조 요소 등과 같은 사운드 변환기 요소를 포함할 수 있다. 사운드 변환기 요소는 초음파 멤브레인의 안쪽에 접착되거나 일부 다른 방식으로 고정될 수 있다. 멤브레인 조립체는 디커플링 요소가 안착될 수 있는 재킷 유형 측벽을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 재킷 벽의 적어도 하나의 섹션이 플라스틱 하우징의 하우징 개구부에 배치될 수 있으며, 디커플링 요소는 하우징 개구부와 재킷 벽의 섹션 사이에 배치되고, 재킷 벽의 다른 섹션과 초음파 멤브레인이 플라스틱 하우징으로부터 돌출될 수 있다.
따라서 "플라스틱 하우징의 하우징 개구부에 배치된다"는 것은 멤브레인 조립체의 적어도 하나의 섹션이 플라스틱 하우징의 하우징 개구부 내에 배치된다는 의미로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디커플링 요소는 멤브레인 조립체에 대해 평평하게 놓인다.
특히 디커플링 요소는 멤브레인 조립체에 전체적으로 안착되고/되거나 멤브레인 조립체와 같은 높이로 놓인다. 즉, 멤브레인 조립체 상에 리브가 형성되지 않으며 멤브레인 조립체의 디커플링 요소와 접촉하는 멤브레인 조립체의 외부 표면의 비율이 감소되지 않는다.
따라서 디커플링 요소와 멤브레인 조립체 사이의 경계면이 동일 높이이거나 리브 없이 전체 표면 접촉을 하도록 설계된 경우 멤브레인 조립체의 진동 에너지가 내부 마찰에 의해 디커플링 요소에서 소산될 수 있기 때문에 음향 디커플링 외에도 감쇠 효과가 있다. 또한 플라스틱 하우징의 부착된 디커플링 요소에 멤브레인 조립체를 쉽게 고정할 수 있게 된다.
추가 실시예에 따르면, 멤브레인 조립체는 하우징 개구부에 예압 하에서 장착된다.
특히 멤브레인 조립체와 디커플링 요소는 예압 상태에서 하우징 개구부에 함께 장착할 수 있다.
따라서 진동 에너지의 "누출"을 나타낼 수 있는 고정 수단이 멤브레인 조립체를 플라스틱 하우징에 고정하기 위해 필요하지 않은 것이 장점이다.
추가 실시예에 따르면, 멤브레인 조립체는 초음파 멤브레인을 형성하는 베이스를 갖는 멤브레인 포트, 및 베이스와 일체로 형성된 재킷을 포함하며, 멤브레인 포트는 하우징 개구부의 축방향을 따라 하우징 개구부에 삽입된다.
특히 멤브레인 포트는 알루미늄 한 조각에 만들어진 디프 드로잉 부품일 수 있다. 특히 '일체' 형성은 한 번의 작업으로 주요 성형을 하는 것을 의미하는 것으로 이해해야 한다.
"하우징 개구부에 삽입된다"는 것은 특히 멤브레인 포트의 적어도 하나의 섹션(특히 재킷의 섹션)이 하우징 개구부에 삽입된다는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 특히, 멤브레인 포트는 하우징 개구부에 부분적으로 삽입되고 하우징 개구부로부터 부분적으로 돌출되며, 멤브레인 포트의 베이스는 축방향으로 외부를 향하고 하우징 개구부에 삽입되지 않는다.
특히 하우징 개구부의 축방향은 멤브레인 포트의 축방향과 일치할 수 있다. 또한, 멤브레인 포트의 재킷이 하우징 개구부에 삽입되는 섹션에서, 멤브레인 포트의 재킷의 외부 원주는 하우징 개구부의 원주와 일치하거나 실질적으로 일치하여, 간극이 유지될 수 있고, 디커플링 요소는 재킷의 외부 원주와 플라스틱 하우징의 내부 표면 사이의 하우징 개구부에 위치할 수 있다.
멤브레인 포트의 재킷, 멤브레인 포트가 삽입되는 하우징 개구부, 및 플라스틱 하우징 외부에 배치되는 멤브레인 포트의 베이스는 각각 예를 들어 실질적으로 원형, 계란형 또는 타원형 단면을 가질 수 있다. 완전히 둥글지 않은 단면은 초음파 멤브레인의 방사 패턴에 이방성을 야기시키며, 이는 주변을 측정하는 데 유리하다.
멤브레인 포트의 재킷은 초음파 센서가 삽입되지 않은 섹션에서 하우징 개구부에 물과 이물질이 들어가지 않도록 초음파 센서를 보호한다. 재킷이 하우징 개구부에 삽입되는 섹션에서는 특히 재킷에 전체적으로 안착되는 디커플링 요소에 의해 동일 높이 및 기밀 밀봉을 달성할 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 플라스틱 하우징의 내부 표면의 재킷 섹션에 있는 리브 중 적어도 일부가 반경방향 내향으로 돌출되고 하우징 개구부의 축방향으로 연장된다.
따라서 멤브레인 포트의 반경방향 구조적 진동이 유리하게 플라스틱 하우징으로부터 음향적으로 디커플링될 수 있다. 내부 표면의 재킷 섹션 상의 리브가 반경 방향으로 연장되기 때문에, 장착 시 플라스틱 하우징의 내부 표면을 따라 멤브레인 포트와 디커플링 요소를 플라스틱 하우징의 하우징 개구부에 삽입하는 것이 추가로 더 쉬워진다. 이는 특히 멤브레인 포트가 규정된 예압 하에서 하우징 개구부에 장착되는 경우에 적용된다.
하우징 개구부는 실질적으로 원통형일 수 있으며, 플라스틱 하우징의 내부 표면의 재킷 섹션은 그에 따라 하우징 개구부의 재킷 유형 가장자리 표면을 규정할 수 있다는 점에 유의해야 한다.
추가 실시예에 따르면, 축방향으로 연장되는 리브가 멤브레인 포트와 디커플링 요소를 삽입하기 위한 삽입 경사면(insertion bevel)을 형성한다.
즉, 축방향으로 연장된 리브가 하우징 개구부 내로 반경방향으로 돌출되는 양은 외부로부터 내부까지 리브의 축방향 연장 범위를 따라 점차적으로 증가할 수 있다. 즉, 리브는 축방향 안쪽 위치보다 축방향 바깥쪽 위치에서 하우징 개구부의 더 큰 자유 직경을 규정할 수 있다.
따라서 장착 시 멤브레인 포트와 디커플링 요소의 삽입이 간소화된다. 특히 장착의 예압은 멤브레인 포트와 디커플링 요소가 하우징 개구부에 삽입되는 연장범위까지 점차적으로 증가할 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 디커플링 요소의 적어도 하나의 섹션은 멤브레인 포트의 재킷의 외부 표면과 플라스틱 하우징의 내부 표면의 재킷 섹션이 중첩되는 전체 제1 중첩 영역에 배치되고, 멤브레인 포트의 재킷에 대해 평평하게 놓이며, 멤브레인 포트의 재킷을 환형으로 감싸고, 축방향으로 연장되는 리브가 제1 중첩 영역에서 플라스틱 하우징의 내부 표면의 재킷 섹션에 형성된다.
따라서, 멤브레인 포트(재킷의 외부 표면)와 플라스틱 하우징의 내부 표면의 재킷 섹션이 반경방향으로 중첩되는 전체 제1 중첩 영역에서, 디커플링 요소가 둘 사이에 배치될 수 있다. 이 경우, 축방향으로 연장되는 리브가 제 1 중첩 영역에 제공되고 플라스틱 하우징의 내부 표면의 재킷 섹션의 베어링 비율이 감소된다는 점에서 제안된 음향 디커플링이 제공된다. 또한 디커플링 요소가 멤브레인 포트의 재킷에 평평하게, 특히 전체적으로 안착되기 때문에 디커플링 요소는 감쇠 효과를 가질 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 리브 중 적어도 일부는 하우징 개구부의 축방향으로 하우징 개구부의 베이스 섹션에서 돌출되고 하우징 개구부의 원주 방향으로 환형으로 연장된다.
따라서 멤브레인 포트의 축방향 구조 진동이 플라스틱 하우징으로부터 음향적으로 디커플링될 수 있다는 장점이 있다. 리브는 하우징 방향의 원주 방향, 즉 특히 하우징 개구부의 전체 원주 둘레로 환형으로 연장되므로 밀봉 효과를 얻을 수 있다.
플라스틱 하우징의 내부 표면은 재킷 섹션 외에도 하우징 개구부의 베이스 섹션에서 적어도 가장자리 표면의 섹션을 규정하는 베이스 섹션을 가질 수 있다는 점에 유의해야 한다. 따라서 축방향으로 돌출된 리브는 플라스틱 하우징의 내부 표면에 형성된 리브이기도 하다.
추가 실시예에 따르면, 하우징 개구부의 베이스 섹션은 플라스틱 하우징과 일체로 형성되고 축방향으로 안쪽에 놓이며 반경방향 내향으로 돌출되는 링 형상 브래킷에 의해 형성된다.
브래킷은 멤브레인 포트의 재킷을 위한 멈춤부를 형성할 수 있다. 따라서 브래킷의 배열 위치에 따라 초음파 센서를 장착할 때 멤브레인 포트를 하우징 개구부에 얼마나 멀리 삽입할 수 있는지를 규정할 수 있다. 브래킷이 링 형상(즉 특히 중앙 영역에서 개방됨)이기 때문에, 브래킷의 중앙 개구부를 통해 디커플링 와이어 등을 사용하여 멤브레인 포트의 초음파 멤브레인을 플라스틱 하우징 내측에서 브래킷의 타측에 배치된 전자 부품과 접촉시킬 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 디커플링 요소의 적어도 하나의 섹션은 멤브레인 포트의 재킷의 단부면과 하우징 개구부의 베이스 섹션이 중첩되는 전체 제2 중첩 영역에 배치되고, 멤브레인 포트의 재킷의 단부면에 대해 평평하게 놓이며, 반경방향으로 환형으로 연장되는 리브가 제2 중첩 영역에서 하우징 개구부의 베이스 섹션 상에 형성된다.
따라서, 멤브레인 포트(재킷의 단부면)와 하우징 개구부의 베이스 섹션(링 형상 브래킷의 표면)이 축방향으로 중첩되는 전체 제2 중첩 영역에서, 디커플링 요소가 이들 사이에 배치될 수 있다. 이 경우, 제2 중첩 영역에 링 형상 또는 원주방향 리브가 제공되고 베이스 섹션(브래킷 표면)의 베어링 비율이 감소된다는 점에서, 제안된 음향 디커플링이 제공된다. 또한 디커플링 요소가 멤브레인 포트의 재킷의 단부면에 평평하게, 특히 전체적으로 안착되기 때문에 디커플링 요소는 감쇠 효과를 가질 수 있다.
특히 멤브레인 포트의 재킷은 브래킷을 향하는 그 단부면을 예를 들어 플랜지처럼 바깥쪽으로 넓혀, 축방향 중첩 영역의 크기를 늘리고 축방향 진동 감쇠를 더욱 향상시킬 수 있다.
추가 실시예에 따르면, 링 형상의 뚜껑이 멤브레인 포트와 플라스틱 하우징 상에 외부로부터 배치되고, 디커플링 요소의 노출 섹션을 덮고, 외부로부터 플라스틱 하우징에 연결되며, 링 형상의 뚜껑은 경질 및 연질 재료 구성요소를 갖는 2-구성요소 재료이고, 연질 재료 구성요소는 멤브레인 포트의 재킷의 외부 표면, 디커플링 요소의 노출 섹션 및 플라스틱 하우징의 단부면 가장자리에 안착된다.
연질 재료 구성요소는 적어도 경질 재료 구성요소보다 연질이다. 연질 재료 구성요소는 특히 디커플링 요소가 형성되는 재료(예: 실리콘)로 형성될 수 있다. 경질 재료 구성요소는 특히 플라스틱 하우징이 형성되는 재료(예: 플라스틱)로 형성될 수 있다.
뚜껑(특히 뚜껑의 경질 재료 구성요소)은 예를 들어 레이저 용접을 통해 외부로부터 플라스틱 하우징에 연결할 수 있다.
뚜껑은 멤브레인 포트를 하우징에 고정하는 고정 요소로서의 역할을 할 수 있다. 멤브레인 포트는 멤브레인 포트와 플라스틱 하우징이 어떤 지점에서도 직접 접촉하지 않도록 하우징에 고정되는 것이 유리하다. 또한 멤브레인 포트와 뚜껑의 경질 재료 구성요소가 어떤 지점에서도 접촉하지 않는 것이 바람직하다. 뚜껑은 연질 재료 구성요소를 통해서만 멤브레인 포트에 안착될 수 있다. 이러한 방식으로 멤브레인 포트로부터 뚜껑을 거쳐 플라스틱 하우징으로 에너지가 전달되는 것을 막을 수 있다.
제2 양태에 따르면, 상술한 바와 같이 적어도 하나의 초음파 센서를 구비한 자동차가 제안된다.
제1 양태의 초음파 센서에 대해 설명된 특징, 장점 및 실시예는 제2 양태의 자동차에도 대응하여 적용된다.
특히 자동차는 승용차 또는 트럭일 수 있다. 자동차는 특히 차량의 반자율 또는 완전 자율 주행을 위해 설정될 수 있는, 예를 들어 운전자 지원 시스템 또는 주차 지원 시스템과 같은 지원 시스템을 가질 수 있다. 반자율 주행은 예를 들어 지원 시스템이 조향 장치 및/또는 자동 기어 선택 시스템을 제어하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 완전 자율 주행은 예를 들어 지원 시스템이 구동 장치와 제동 장치도 추가로 제어하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 지원 시스템은 하드웨어 형태 및/또는 소프트웨어 형태로 구현될 수 있다. 하드웨어 형태로 구현되는 경우, 지원 시스템은 예를 들어 컴퓨터 또는 마이크로프로세서의 형태일 수 있다. 소프트웨어 형태로 구현되는 경우 지원 시스템은 컴퓨터 프로그램 제품, 함수, 루틴, 프로그램 코드의 일부 또는 실행 가능한 개체의 형태일 수 있다. 특히, 지원 시스템은 차량의 상위 제어 시스템, 예를 들어 ECU(Engine Control Unit: 엔진 제어 유닛)의 일부의 형태일 수 있다. 지원 시스템은 제안된 초음파 센서를 사용하여 펄스 에코 방법을 사용한 초음파 측정을 통해 자동차 주변을 모니터링하거나 측정할 수 있다.
본 발명의 추가 가능한 구현예는 또한 예시적인 실시예와 관련하여 상기 또는 하기에 설명된 특징 또는 실시예의 명시적으로 언급되지 않은 조합을 포함한다. 이 경우 당업자는 본 발명의 각 기본 형태에 대한 개선 또는 추가로서 개별적인 양태를 추가할 것이다.
본 발명의 더욱 유리한 구성 및 양태는 아래에 설명되는 본 발명의 예시적 실시예 및 종속 청구범위의 주제이다. 본 발명이 첨부 도면을 참조하여 바람직한 예시적 실시예에 기초하여 아래에서 보다 상세히 설명된다.
도 1은 제1 예시적 실시예에 따른 초음파 센서의 개략적인 수직 단면도를 도시한다;
도 2는 제2 예시적 실시예에 따른 초음파 센서의 단순화된 도면을 도시한다;
도 3은 도 2, 4, 5 및 6의 도면의 A-A선 수평 단면을 도시한다;
도 4는 도 3의 도면의 B-B선 수직 단면을 도시한다;
도 5는 도 3의 도면의 C-C선 수직 단면을 도시한다;
도 6은 도 3의 도면의 D-D선 수직 단면을 도시한다
도 7은 제3 예시적 실시예에 따른 자동차를 도시한다.
달리 명시되지 않는 한, 도면에서 동일한 요소 또는 기능적으로 동일한 요소에는 동일한 참조 기호가 부여되어 있다.
도 1은 제1 예시적 실시예에 따른 초음파 센서(1)의 개략적인 단면도를 도시한다. 초음파 센서는 플라스틱 하우징(2)과 멤브레인 조립체(3)를 갖는다. 멤브레인 조립체는 플라스틱 하우징(2)의 하우징 개구부(4)에 배열되며, 특히 초음파 멤브레인(명시적으로 도시되지 않음)을 포함한다. 디커플링 요소(6)가 하우징 개구부(4)의 가장자리를 형성하는 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)과 멤브레인 조립체(3) 사이에 배열된다.
디커플링 요소는 실리콘과 같은 연질 재료로 만들어진다. 반면 플라스틱 하우징(2)은 경질 재료로 만들어진다. 멤브레인 조립체(3)는 예를 들어 알루미늄과 같이 경질인 재료로 만들어진다.
복수의 리브(7)가 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)에 형성된다. 디커플링 요소(6)가 리브(7)에 접촉한다. 따라서, 플라스틱 하우징의 내부 표면(5)의 베어링 비율(디커플링 요소(6)와 접촉하는 내부 표면(5)의 비율)은 100%보다 훨씬 낮으며, 특히 리브(7)가 제공되지 않은 경우에 비해 감소한다. 다시 말해서, 디커플링 요소(6)와 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5) 간의 전체 면적 접촉은 없다.
도 1은 초음파 센서(1)의 제안 양태만을 도시한다. 물론 초음파 센서(1)는 도시되지 않은 추가 요소를 가질 수 있다. 예를 들어, 멤브레인 그룹(3)은, 내부로부터 멤브레인 조립체(3)의 초음파 멤브레인에 접착될 수 있고, 멤브레인 조립체(3)의 초음파 멤브레인의 진동을 여기 및 검출하는 데 사용되는 피에조 요소 등과 같은 사운드 변환기 요소(sound transducer element)를 더 포함할 수 있다. 사운드 변환기 요소(도시되지 않음)는 디커플링 와이어(도시되지 않음)와 전기적으로 접촉할 수 있다. 사운드 변환기 요소를 제어하고 초음파 센서(1) 외부의 제어 유닛과 통신하기 위한 전자 부품을 갖는 인쇄 회로 기판이 도 1에 도시되지 않은 영역에서 하우징(2)에 추가로 제공될 수 있다.
도 1에 도시된 초음파 센서(1)에 있어서, 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 베어링 비율이 감소되며, 두 요소 중 더 경질인 쪽[플라스틱 하우징(2)]에 리브(7)가 형성된다. 따라서, 멤브레인 조립체(3)가 하우징 개구부(4)에 예압 하에서 장착되는 경우에도 유리하게 감소된 상태로 유지된다. 그리하여, 멤브레인 조립체(3)와 플라스틱 하우징(2) 사이에 특히 우수한 음향 디커플링을 유리하게 달성할 수 있고 장착이 더 쉬워질 수 있다.
도 1에 도시된 제1 예시적 실시예의 바람직한 전개에 따르면, 디커플링 요소(6)와 접촉하는 멤브레인 조립체의 외부 표면의 표면적은 감소되지 않는다. 다시 말해서, 디커플링 요소(6)는 멤브레인 조립체(3)에 대해 같은 높이에 놓이거나 또는 전체적으로 접촉한다. 따라서, 멤브레인 조립체(3)의 진동 에너지는 내부 마찰에 의해 디커플링 요소(6)에서 유리하게 소산될 수 있으며, 디커플링 요소(6)는 또한 감쇠 기능을 갖는다.
도 2는 제2 예시적 실시예에 따른 초음파 센서(1)의 단순화된 도면을 도시한다. 이하의 글에서는 주로 제2 예시적 실시예와 제1 예시적 실시예 사이의 차이점을 설명한다.
초음파 센서(1)는 플라스틱 하우징(2)을 가지며, 상기 플라스틱 하우징(2)에는 제1 실시예를 참조하여 상술하고 도시하지 않은 전자 부품 등이 배열되어 있다. 초음파 센서(1)의 멤브레인 조립체는, 베이스(8)와 재킷(9)(재킷 유형 벽)을 갖고 내부가 비어 있는 (도 2에서는 보이지 않음) 멤브레인 포트(3) 형태로 설계된다. 베이스(8)와 재킷(9)으로 구성된 멤브레인 포트(3)는 알루미늄으로 제작된 디프 드로잉 부품으로서 일체형으로 형성된다. 멤브레인 포트(3)의 베이스(8)는 초음파 센서(1)의 초음파 멤브레인을 형성하며, 그에 따라 초음파 멤브레인(8)이라고도 한다.
도 2에서 멤브레인 포트(3)의 일부가 플라스틱 하우징(2)으로부터 돌출된 것을 볼 수 있다. 링 형상 뚜껑(10)이 외부로부터 멤브레인 포트(3)와 플라스틱 하우징(2) 상에 배치되고 외부로부터 플라스틱 하우징(2)에 연결된다. 도 2에서 볼 수 없는 멤브레인 포트(3)의 부분[(재킷(9)의 부분]이 도 2에서 볼 수 없는 플라스틱 하우징(2)의 하우징 개구부(도 3, 4, 5의 부호 4) 내에 내측으로부터 배열된다.
이제 도 3-6을 참조하여 멤브레인 포트(3)가 하우징 개구부[도 3, 4, 5의 부호(4)]에 삽입되는 초음파 센서(1) 영역의 내부 구조에 대해 설명하겠다. 도 3은 도 2의 도면의 A-A 선 수평 단면을 도시하고; 도 4는 도 3의 도면의 B-B 선 수직 단면을 도시하며, 도 5는 도 3의 도면의 C-C 선 수직 단면을 도시하고; 도 6은 도 3의 도면의 D-D 선 수직 단면을 도시한다. 도 3-5에서 x 및 y 방향은 제1 반경방향(x) 및 제2 반경방향(y)을 나타낸다. 구체적으로 도 3에서 x 및 y로 표시된 화살표는 반경방향 외향을 가리킨다. 도 3-5에서 z 방향은 축방향[멤브레인 포트(3)의 재킷(9)(도 2)의 축방향 및 플라스틱 하우징(2)의 하우징 개구부(4)의 축방향)을 나타낸다. 구체적으로 z으로 표시된 화살표는 축방향 외향을 가리킨다. 외향의 축방향은 "위쪽" 방향이라고도 하고 내향의 축방향은 "아래쪽" 방향이라고도 한다. "상단부" 및 "바닥부", "위" 및 "아래"라는 용어는 도면에 대해 언급하는 것이며 초음파 센서(1)(도 2)의 실제 공간 방향을 어떤 식으로든 제한하려는 의도가 아니다.
도 4-6을 참조한다. 플라스틱 하우징(2)은 최상부가 개방되어 있으며, 플라스틱 하우징(2)의 상부 또는 단부 대면 가장자리(11)의 레벨로부터 축방향 내향 또는 하향으로 연장되는 실질적으로 원통형인 내부 하우징 개구부(4)를 둘러싸고 있다. 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 축방향 내부 섹션이 하우징 개구부(4) 내에 배치된다. 이 경우, 실리콘 링(디커플링 요소에 대한 예)이 재킷 섹션(9)과 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5) 사이에 배치된다.
하우징 개구부(4)의 축방향 내측에 놓이고 플라스틱 하우징(2)의 외벽으로부터 반경방향 내향으로 돌출하는 링 형상 브래킷(12)(도 4-6)이 하우징 개구부(4)의 베이스 섹션을 형성한다. 하우징 개구부(4)의 추가 베이스 섹션(14)이 개방형 중앙 영역을 통해 연장되도록 돌출하며 링 형상 브래킷(12)에 의해 경계설정된다. 브래킷(12)은 플라스틱 하우징(2)과 일체형으로 형성된다. 따라서 플라스틱 하우징의 내부 표면(5)은 또한 브래킷(12)의 표면을 포함한다. 초음파 멤브레인(8)의 밑면에 부착된 피에조 요소(도시되지 않음)를 구동하기 위한 전자 부품(도시되지 않음) 등과 같은 초음파 센서(12)의 다른 부품이 브래킷(12) 아래에서 하우징 내부(13)에 배치된다. 즉, "하우징 개구부(4)"는 멤브레인 포트(3)의 적어도 하나의 섹션을 수용하도록 특별히 제공되는 플라스틱 하우징(2)의 개구부 또는 리세스를 지칭한다. 그러나, 하우징 개구부(4)가 반드시 초음파 센서(1)의 전체 내부(13)를 포괄할 필요는 없다.
도 4-6에 도시된 바와 같이, 복수의 제1 리브(71)가 브래킷(12)의 상측에 배열되며, 따라서 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)에 배치된다. 제1 리브들(71)이 하우징 개구부(4)의 축방향 외향 또는 상향으로 돌출되고 하우징 개구부(4)의 전체 원주 둘레로 원주방향으로 환형으로 연장된다. 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 단부면(15)은 그의 축방향 내측 또는 하측 단부에서 플랜지 형태로 넓어진다. 실리콘 링(6)의 섹션이 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 단부면(15)과, 하우징 개구부(4)의 베이스 섹션을 형성하는 브래킷(12)의 상부면이 중첩되는 영역에서 재킷의 단부면(15)과 브래킷(12) 사이에 배치된다. 제1 리브(71)도 또한 브래킷(12)의 영역에서 플라스틱 하우징의 내부 표면(5) 상의 동일한 중첩 영역에 배치된다. 이 중첩 영역의 실리콘 링(6)[실리콘 링(6)의 수평 섹션]은 그 전체가 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 단부면(15) 상에 놓인다. 따라서 멤브레인 포트(3)의 축방향 진동의 에너지는 실리콘 링(6)으로 전달되고 내부 마찰에 의해 그 곳에서 소산될 수 있다. 이와는 대조적으로, 중첩 영역에서 브래킷(12)의 표면에 배치되는 제1 리브(71)로 인해, 실리콘 링(6)과 접촉하는 플라스틱 하우징의 내부 표면(5)이 브래킷(12)의 영역에서 차지하는 비율은 제1 리브(71)가 제공되지 않는 경우에 비해 감소된다. 이에 따라, 멤브레인 포트(3)의 축방향 구조 진동의 경우, 실리콘 링(6)은 재킷(9)의 단부면(15)과, 브래킷(12) 상부측의 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 중첩 영역에서 교대로 압축 및 이완되어, 음향 디커플링(acoustic decoupling)이 제공될 수 있으며, 즉 초음파 멤브레인(3)으로부터 브래킷(12)으로의, 그에 따라 플라스틱 하우징(2)으로의 에너지 전달이 감소될 수 있다.
실리콘 링(6)의 추가 수직 섹션이 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 외부 표면(17)과, 플라스틱 하우징(2)에 의해 형성되는 하우징 개구부(4)의 재킷(21) 영역에 있는 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션 사이의 중첩 영역에 배치된다.
특히 도 3에서 A-A 선 단면에 대해 언급한다. 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 외부 표면(17)과 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션 사이의 중첩 영역에서 실리콘 링(6)은 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 외부 표면(17)에 그 전체가 연속적으로 접촉하여 놓인다(도 4). 따라서 멤브레인 포트(3)의 반경방향 진동 에너지는 실리콘 링(6)으로 전달되고, 내부 마찰에 의해 그 곳에서 소산될 수 있다. 이와 대조적으로, 복수의 제2 리브(72)가 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션에 형성되고 반경방향 내향으로 돌출된다. 따라서 리브(72)의 선단(tip)에 대해 실리콘 링(6)과 플라스틱 하우징(2) 사이의 접촉이 실질적으로 감소되고, 실리콘 링(6)과 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5) 사이에 접촉이 없는 자유 공동(16)이 리브들(72) 사이에 형성된다. 따라서, 멤브레인 포트(3)의 반경방향 구조 진동이 발생하는 경우, 실리콘 링(6)은 재킷(9)의 외부 표면(17)과 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션의 중첩 영역에서 교대로 압축 및 이완되어, 음향 디커플링이 제공될 수 있는데, 즉 초음파 멤브레인(3)으로부터 플라스틱 하우징(2)으로의 에너지 전달이 감소될 수 있다.
도 5에 도시된 C-C 선 단면에서, 도시된 제2 리브(72)는 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 외부 표면[도 3의 부호(17)]과, 재킷(21)의 영역에서 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션의 전체 중첩 영역에 걸쳐서 축방향으로 연장되는 것을 볼 수 있다. 또한 도 5에서 축방향으로 연장되는 리브(72)가 삽입 경사면(insertion bevel)을 형성하는 것을 볼 수 있다. 삽입 경사면은 실리콘 링(6)이 부착된 멤브레인 포트(3)를 하우징 개구부(4)에 쉽게 삽입할 수 있도록 하는 역할을 할 수 있다. 특히 멤브레인 포트(3)가 규정된 예압 하에서 장착되는 경우, 삽입 경사면에 의해 멤브레인 포트(3)의 원하는 위치가 또한 미리 규정될 수 있다.
도 6에 도시된 D-D 선 단면에서 2 개의 제2 리브[도 3, 5의 부호(72)] 사이의 공동(16)을 예시에 의해 볼 수 있다. 즉, 두 개의 제2 리브[도 3, 5의 부호(72)] 사이의 단면에서는, 실리콘 링(6)과 재킷(21)의 영역에 있어서의 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션 사이에 접촉이 없다.
도 4-6을 추가로 참조하면, 링 형상 뚜껑(10)이 멤브레인 포트(3)와 플라스틱 하우징(2) 상에 외부로부터 배치된다. 링 형상 뚜껑(10)은 경질 구성요소(18)와 연질 구성요소(19)로 이루어진 2-구성요소 재료이다. 뚜껑(10)의 경질 구성요소(18)는 외부로부터 플라스틱 하우징(2)의 벽(15)에 레이저 용접된다. 뚜껑의 연질 구성요소(19)는 플라스틱 하우징(2)[재킷(21)]의 단부면 가장자리(11), 실리콘 링(6) 및 멤브레인 조립체(3)의 재킷(9)의 외부 표면(17)에 안착하여 이들을 덮는다. 뚜껑은 멤브레인 포트(3)와 플라스틱 하우징(2) 사이의 연결부를 고정 및 밀봉하는 데 사용된다. 이 경우, 뚜껑(10)의 연질 구성요소(19)만이 이러한 구성요소[즉 제안된 구조에 따라 구조적 진동이 허용되는 멤브레인 포트(3)와 실리콘 링(6)] 상에 안착된다. 뚜껑(10)의 연질 구성요소(19)는 마찬가지로 실리콘일 수 있다. 따라서 진동 에너지는 뚜껑(10)을 통해 플라스틱 하우징(2)으로 거의 전달되지 않다.
도 7은 제3 예시적 실시예에 따른 자동차(20)의 개략적인 평면도를 도시한다. 자동차는 초음파 센서(1)를 가지며, 이는 제1 또는 제2 예시적 실시예에 따른 초음파 센서일 수 있다. 초음파 센서(1)는 자동차(20)의 측면에 설치되며, 자동차의 측방향 근방을 측정하기 위해 주차 지원 시스템을 형성하는 자동차(20)의 제어 유닛(도시되지 않음)에 의해 사용된다.
본 발명이 예시적 실시예에 기초하여 설명되었지만, 여러 가지 방식으로 수정될 수 있다.
따라서, 제2 반경방향(y)으로 실질적으로 연장되는 영역에만 제2 리브(72)가 배치되는 이방성 구조가 도 3에 도시되어 있다. 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)은 타원형이며, 이에 따라 초음파 멤브레인(8)도 타원형이다. 도 3에 도시된 구조는 제2 반경방향(y)으로의 멤브레인 포트(3)의 반경방향 진동을 감쇠하고 음향적으로 디커플링하도록 실질적으로 구성된다. 도 3에 도시된 구조는 특정 초음파 멤브레인(8)의 방사 패턴과 구체적으로 일치한다. 그러나, 물론, 다른 또는 임의의 반경방향 진동이 제1 및/또는 제2 반경방향 또는 이들의 임의의 선형 조합으로 디커플링되어야 하는 경우, 리브(72)를 다른 섹션에 또는 심지어 플라스틱 하우징(2)의 내벽(5)의 전체 원주를 따라 제공하는 것도 생각할 수 있다.
도 7에 도시된 자동차(20) 상의 초음파 센서(1)의 배열은 순전히 예시적인 것이다. 실제적인 예시적 실시예들에서, 제안된 다수의 초음파 센서들(1)은 자동차(20)의 전체 근방을 신뢰가능하게 모니터링할 수 있도록 차량(20)의 외피 주위에 배치될 수 있음은 말할 필요도 없다.
초음파 센서(1)의 구조가 예시적 실시예에 기초하여 설명되었는데, 여기서 멤브레인 조립체(3)로부터 먼 쪽의 디커플링 요소(6) 측면과 접촉하는 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 비율이 감소되었기 때문에 멤브레인 조립체(3)와 플라스틱 하우징(2) 사이에 특히 우수한 음향 디커플링이 제공된다. 그 결과, 플라스틱 하우징에 리브가 형성되지 않거나 디커플링 요소(6)에만 리브가 형성된 비교예에 비해, 음향 디커플링이 더 외향으로, 즉 멤브레인 포트(3)에서 더 멀리 이동했다. 멤브레인 조립체(3)는 감소된 베어링 비율(bearing proportion)을 유지하면서 예압(preloading) 하에 장착할 수도 있다. 한편으로는 [디커플링 요소(6)의 외부 표면 상의] 음향 디커플링의 기술적 효과와 다른 한편으로는 (디커플링 요소(6) 내측의) 음향 댐핑의 기술적 효과가 명확하게 분리되어 있다. 따라서 제안된 초음파 센서(1)는 향상된 구조적 역학을 나타낼 수 있다.
1 초음파 센서
2 플라스틱 하우징
3 멤브레인 조립체, 멤브레인 포트
4 하우징 개구부
5 하우징 개구부의 내부 표면
6 디커플링 요소, 실리콘 링
7 리브
8 베이스, 초음파 멤브레인
9 재킷
10 링 형상 뚜껑
11 플라스틱 하우징의 단부면 가장자리
12 브래킷, 하우징 개구부의 베이스 섹션
13 하우징 내부
14 하우징 개구부의 추가 베이스 섹션
15 멤브레인 포트의 재킷의 단부면
16 공동
17 멤브레인 포트의 재킷의 외부 표면
18 경질 구성요소
19 연질 구성요소
20 자동차
21 하우징 개구부의 재킷
71 제1 리브
72 제2 리브

Claims (12)

  1. 자동차(20)용 초음파 센서(1)에 있어서, 상기 초음파 센서(1)는: 플라스틱 하우징(2)과, 상기 플라스틱 하우징(4)의 하우징 개구부(4) 내에 배치되고 초음파 멤브레인(8)을 갖는 멤브레인 조립체(3)와, 상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)과 상기 멤브레인 조립체(3) 사이에 배치되는 디커플링 요소(6)를 포함하며,
    상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5) 상에 복수의 리브(7, 71, 72)가 형성되고, 상기 복수의 리브(7, 71, 72) 상에 상기 디커플링 요소(6)가 안착되며, 상기 리브(7, 71, 72)는 상기 디커플링 요소(6)가 상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)에 전체적으로 안착되지 않도록 형성되는, 초음파 센서.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 디커플링 요소(6)는 상기 멤브레인 조립체(3) 상에 전체적으로 안착되는, 초음파 센서.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 멤브레인 조립체(3)는 상기 하우징 개구부(4) 내에 예압 하에서 장착되는, 초음파 센서.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 멤브레인 조립체는, 초음파 멤브레인(8)을 형성하는 베이스(8)와, 상기 베이스(8)와 일체로 형성된 재킷(9)을 갖는 멤브레인 포트(3)를 포함하며, 상기 멤브레인 포트(3)는 상기 하우징 개구부(4)의 축방향을 따라 상기 하우징 개구부(4) 내에 삽입되는, 초음파 센서.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션에서 적어도 일부의 리브(72)가 반경방향 내향으로 돌출되고 상기 하우징 개구부(4)의 축방향으로 연장되는, 초음파 센서.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 디커플링 요소(6)의 적어도 하나의 섹션은, 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 외부 표면(17)과 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션이 중첩되는 전체 제1 중첩 영역에 배치되고, 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)에 대해 평평하게 놓이고, 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)을 환형으로 둘러싸며,
    상기 축방향으로 연장되는 리브(72)는 제1 중첩 영역에서 플라스틱 하우징(2)의 내부 표면(5)의 재킷 섹션에 형성되는, 초음파 센서.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 축방향으로 연장되는 리브(72)는 멤브레인 포트(3)와 디커플링 요소(6)를 삽입하기 위한 삽입 경사면을 형성하는, 초음파 센서.
  8. 청구항 4 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 개구부(4)의 베이스 부분(12)에 있는 리브(71) 중 적어도 일부는 상기 하우징 개구부(4)의 축방향으로 돌출되고 상기 하우징 개구부(4)의 원주 방향으로 환형으로 연장되는, 초음파 센서.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 하우징 개구부(4)의 베이스 부분은, 플라스틱 하우징(2)과 일체로 형성되고 축방향으로 내측에 놓이며 반경방향 내향으로 돌출하는 링 형상 브래킷(12)에 의해 형성되는, 초음파 센서.
  10. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 디커플링 요소(6)의 적어도 하나의 섹션은 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 단부면(15)과 하우징 개구부(4)의 베이스 섹션(12)이 중첩되는 전체 제2 중첩 영역에 배치되고, 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 단부면(11)에 대해 평평하게 놓이며,
    반경방향으로 환형으로 연장되는 리브들(71)이 상기 제2 중첩 영역에서 하우징 개구부(4)의 베이스 섹션(12)에 형성되는, 초음파 센서.
  11. 청구항 4 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    링 형상 뚜껑(10)이 멤브레인 포트(3)와 플라스틱 하우징(2) 상에 외부로부터 배치되고, 상기 디커플링 요소(6)의 노출된 섹션을 덮고, 외부로부터 플라스틱 하우징(2)에 연결되며,
    상기 링 형상 뚜껑(10)은 경질 재료 구성요소(18)와 연질 재료 구성요소(19)를 갖는 2 구성요소 재료이고, 상기 연질 재료 구성요소(19)는 멤브레인 포트(3)의 재킷(9)의 외부 표면(17), 상기 디커플링 요소(6)의 노출된 섹션 및 플라스틱 하우징(2)의 단부면 가장자리(11)에 안착되는, 초음파 센서.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 바와 같은 적어도 하나의 초음파 센서(1)를 구비한 자동차(20).
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