(57)【要約】  この発明は、自動車におけるセンサーの支持部材（２，２１，２９，３３）のための保持フレーム（１，１１，３０，３５）に関する。この保持フレームは、自動車の窓ガラスに貼り付けることができる平坦な下側（４，２２）と、支持部材（２，２１，２９，３３）のための少なくとも一つの装着面（５，１２，３１）を持つ開口部であって、その開口部内において、支持部材（２，２１，２９，３３）を窓ガラスに対して平坦にかつ装着面（５，１２，３１）に対抗して位置決めすることが可能である開口部と、支持部材（２，２１，２９，３３）に力を加えることが可能であるスプリング部材（３，１３，１４，１５，１６，２４）とを備えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車におけるセンサーの少なくとも一つの支持部材（２，２１，２９，３３）のための保持フレームであって、
自動車の窓ガラスに貼り付けることができる平坦な下側（４，２２）と、
支持部材（２，２１，２９，３３）のための少なくとも一つの装着面（５，１２，３１）を持つ開口部であって、その開口部内において、支持部材（２，２１，２９，３３）を窓ガラスに対して平坦に位置決めすることが可能である開口部と、
支持部材（２，２１，２９，３３）に力を加えることが可能であるスプリング部材（３，１３，１４，１６，２４）と、
を備えた保持フレーム。
【請求項２】
支持部材（２，２１，２９，３３）を保持フレーム（１，１１，３０，３５）に挟み込むことができるように、保持フレーム（１，１１，３０，３５）が、少なくとも一つの突起（６，３２）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の保持フレーム。
【請求項３】
支持部材を分離可能な電気導体と接続することができるように、ソケット又はプラグの形状の接続部材（７，３４）が、支持部材（２，２１，２９，３３）と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持フレーム。
【請求項４】
スプリング部材（３，１３，１４，１５，１６，２４）は、少なくとも一つの曲げられた棒状スプリング（１３）から構成されており、棒状スプリング（１３）の一端（１８）が、支持部材（２，２１，２９，３３）の方向に作用するとともに、他端（１９）が、引張力を加えられた形で保持フレーム（１，１１，３０，３５）の突起（２０）に引っ掛けることが可能である形態で保持フレーム（１，１１，３０，３５）に保持されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【請求項５】
スプリング部材（３，１３，１４，１５，１６，２４）は、保持フレーム（１，１１，３０，３５）と一体的に形成された少なくとも一つの延長部（３，１４，１５，１６）から構成されており、延長部（３，１４，１５，１６）を支持部材（２，２１）の上に持って行くことが可能であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【請求項６】
保持フレーム（１，１１，３０，３５）は、塗布可能な材料により仕上げられており、スプリング部材（３，１３，１４，１５，１６，２４）は、少なくとも一つの成形薄板（２４）から構成されていることと、成形薄板（２４）は、保持フレーム（１１）の材料を塗布されており、成形薄板（２４）は、支持部材（２９，３３）を成形薄板（２４）の下に位置決めするとともに、挟み込むことが可能であるような形態で保持フレーム（１１）から張り出していることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【請求項７】
スプリング部材（３，１３，１４，１５，１６，２４）は、一つのスプリング部材（３，１３，１４，１５，１６，２４）を棒状スプリング（１３）、延長部（３，１４，１５，１６）及び成形薄板（２４）の中の一つとして、これらの少なくとも一つ以上の組み合わせで構成されていることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【請求項８】
保持フレーム（１，１１，３０，３５）が、プラスチック、亜鉛ダイカスト又はアルミニウムから構成されていることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【請求項９】
当該のセンサーが、光センサー、温度センサー又は湿度センサーであることを特徴とする請求項１から８までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【請求項１０】
支持部材（２，２１，２９，３３）内に、評価電子回路の中の少なくとも一部が保持されていることを特徴とする請求項８に記載の保持フレーム。
【請求項１１】
当該のセンサーが、窓ガラスの内側と同一面内に保持されていることと、支持部材（２，２１，２９，３３）が、当該のセンサーを用いて、自動車の車内の環境に関する少なくとも一つの測定値を検出することが可能な形態で開口部（８，９）を有することとを特徴とする請求項１から１０までのいずれか一つに記載の保持フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車におけるセンサー用支持部材の保持フレームに関し、この場合センサーは、自動車の窓ガラスの内側と平坦に接触する形で保持される。
【背景技術】
【０００２】
今日自動車では、操作を簡単化するためと快適性を向上させるために、例えば、温度、光の状態又は結露を検出することができるセンサーを使用するのが一般的となっている。自動車が、外部からの天候の影響に近接する所でそのような影響に曝されている場合、同様に自動車内の環境条件を検出し、それに対応して、例えば、車内温度などの車内環境に影響を与える設定可能な値を測定して、その測定値により環境設備を調節するのが一般的である。外部からの自動車への影響と自動車の車内に関連するデータを検出するために、そのようなセンサーは、多くの場合フロントガラスの内側に固定されている。そして、窓ガラスを通して、例えば、結露の始まりを検出することができると同時に、温度センサーを用いて、車内温度を測定することができる。そのようなセンサーは、一般的には周知であり、既に記述されている。
【０００３】
特許文献１では、自動車の窓ガラスにおける曇る傾向を検知するために使用することができるセンサーが記載されている。この実施例では、センサーは、センサー筐体を有し、そこに容量動作方式のセンサーを組み込んでおり、その場合センサーの両電極の一方は、その電極が窓ガラスに対して同一面内で終端する手法でセンサー筐体によって保持されている。この筐体は、少なくともセンサーの領域において、窓ガラスと熱的に接続させるとともに、窓ガラスの湾曲を均すための薄いフォイルを有する。このフォイルは、高い熱伝導率と良好な粘着性を有する。その場合、フォイルとして、センサーの下側を窓ガラスと同一面内で粘着させることができるように、例えば、接着剤成分を付けた酸化アルミニウムが規定されている。
【０００４】
特許文献２により、窓ガラス、特に、合わせガラスの外側における水を検知することができる検知器が周知である。この文献に記載された超音波検知器は、粘着フィルムを用いて窓ガラス上に貼り付けられている。
【０００５】
同様に、熱伝導性の接着剤を用いて表面に貼り付けられる別のセンサーが、特許文献３により周知である。これらすべてのセンサーは、支持材料が破損した場合（この実施例では、支持材料をフロントガラスとすることができる）、センサーが、窓ガラスとほぼ分離不可能な形で結合されているという欠点を有する。そのため、窓ガラスを交換する場合、センサーが、窓ガラスと結合されているか、或いは少なくともその非常に細かい内側構造のために、窓ガラスと分離された時に損傷を受けるか、破壊される可能性があるので、センサーを同様に交換しなければならない。従って、新しい窓ガラスだけでなく、非常に高価なセンサーに関する費用も発生することとなる。
【特許文献１】ドイツ特許第１０１５２９９９号明細書
【特許文献２】欧州特許第０７２３８９７号明細書
【特許文献３】欧州特許第０６１３０００号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の課題は、従来技術の欠点を克服するとともに、窓ガラスと分離可能な形でセンサーを固定する手段を実現することである。更に、この発明の課題は、構造的に簡単な構成であるとともに、安価に実現することができる、センサーと窓ガラスとの間の分離可能な連結手段を作り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の課題は、自動車におけるセンサーの支持部材のための保持フレームであって、自動車の窓ガラスに貼り付けることができる平坦な下側と、支持部材用の少なくとも一つの装着面を持つ開口部であって、この開口部内に支持部材を窓ガラスに対して平坦にかつ装着面に対抗して位置決めすることが可能である開口部と、支持部材に力を加えることが可能であるスプリング部材とを備えた保持フレームによって解決される。ここで、この発明にもとづき、保持フレームを採用して、保持フレームとセンサー用支持部材との間を分離することによって、高価なセンサー部品を窓ガラスと分離可能な形で連結するとともに、窓ガラスが破損した場合に再利用することを保証する手段が実現される。この発明による構造によって、有利には、最小限の構造的な負担と少ない製造費用で、窓ガラスが破損した場合に窓ガラス上に留まることができるとともに、容易に交換することを可能とするセンサー用保持フレームを提供することができる。更に、この発明により構成された保持フレームは、センサーを窓ガラスに直接押し付ける手段としての役割を果たし、その結果窓ガラスへのセンサーの最適な取付が保証される。保持フレームには、センサーを平行に位置決めするために、少なくとも一つの装着面を提供する開口部が設けられている。こうすることによって、簡単でかつ精確に位置決めした形で支持部材を保持フレームに取り付ることが保証されるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下において、この発明を実施例にもとづき詳しく説明、記述する。
【０００９】
図１には、支持部材２を組み込むとともに、保持フレーム１と一体的に形成された延長部３を備えた保持フレーム１が図示されている。保持フレーム１は、平坦な下側４と装着面５とを有し、組立時に、この装着面に対抗して支持部材２を位置決めすることができる。更に、保持フレーム１には、突起６が設けられており、それらを用いて支持部材２を保持フレーム１内に挟み込むことができる。支持部材２には、接続部材７が一体的に形成されており、この実施形態では、接続部材７は、プラグ用ソケットとして構成されている。支持部材２は、更に支持部材２に保持されたセンサーが車内における測定値も検出することを可能とする開口部８を有する。この実施構成では、センサー部品は、図示されていない。この場合、センサー部品は、支持部材２の下の領域９と８内において、直に窓ガラス上に置かれる。センサーは、直に窓ガラス上に置くか、或いは薄いフォイルを用いて窓ガラスと連結することができる。フォイルは、一方では熱的に接続する役割を果たすとともに、他方では窓ガラスの湾曲に対する隙間を均すことを可能としている。保持フレーム８を補強するために、支柱１０が設けられており、この場合図１では、見易くするために、一つの支柱１０だけに符号を付与している。
【００１０】
この実施例では、保持フレーム１は、閉じた形状を有し、支持部材２の周りを全体的に取り囲んでいる。このことは、保持フレーム１が、フロントガラス上に貼り付けられた際にその形状を保持することと、支持部材２が、非常に容易にかつ精確な位置に取り付けることが可能であることとの利点を提供する。保持フレーム１には、部分的に支持部材２の上に持って行くことができる延長部３が一体的に形成されている。支持部材２を装着面５に対抗して組み入れる場合、延長部３の弾力的な変形を利用して、支持部材２とこの場合特に接続部材７を延長部の下に持って行き、押圧された形で支持部材２を保持フレーム１に据付けることができる。延長部３が弾性的に変形して、支持部材２の上に持って行くことができるように、有利には、保持フレーム１は、プラスチック、又は例えば、亜鉛ダイカストやアルミニウムなどの金属から製造される。この場合、突起６は、追加的な締付け力を加えるとともに、支持部材２を保持フレーム１内において非常に精確に位置決めするものである。
【００１１】
この実施例及び以降の実施例において、一つの支持部材だけが規定されている場合でも、同様にこの発明にもとづき、複数部分から成る支持部材、或いは複数の支持部材とそのため複数のセンサーを一つの保持フレームに収容、位置決め、保持するものと考えることができる。その場合、電気的な接触のための一つ又は複数の接続部材が様々な支持部材に結合されているものと考えることができる。
【００１２】
図２では、又もや一つの閉じた形の保持フレーム１１が図示されている。この保持フレーム１１は、同じく装着面１２、棒状スプリング１３として実現されたスプリング部材１３及び支持部材を保持フレーム１１に固定するとともに、位置決めすることができる多数の延長部１４，１５，１６を有する。
【００１３】
使用するセンサーと支持部材の構造形態に応じて、棒状スプリング１３を用いて、支持部材に対して、その中心に作用する調節可能な力を加えることが可能である。棒状スプリング１３は、保持部１７内で旋回可能な形で収容されており、支持部材に力を加えることを可能とする第一の端部１８と、引張力の下において鼻部２０の形状に引っ掛けることができる第二の端部１９とを有する。延長部１４，１５，１６は、保持フレーム１１と一体的に結合されており、支持部材に力を加えるとともに、それを窓ガラスの方向に押え付ける手法で作用する。延長部１５，１６の下に、支持フレームを挿入することができるのに対して、鏡像関係に配置された延長部１４の下に、支持フレームをロック又は留めることができる。
【００１４】
図３には、図２による保持フレーム１１が、支持部材２１を組み入れた状態で図示されている。第一の工程では、保持フレーム１１を、その下側２２に接着用フォイル又は接着剤を配備して、フロンドガラス上に貼り付ける。次に、支持部材２１を延長部１５，１６の下に押し込んで、延長部１４の下でロックする。この二つの形状のスプリング部材、即ち、延長部１４，１５，１６と棒状スプリング１３とを組み合わせた実施構成では、支持部材２１に対する非常に精確に配分可能な力の作用を設定することができる。延長部１４，１５，１６を用いて、保持フレーム１１に支持部材２１を保持した後、保持部１７の棒状スプリング１３を矢印Ｐの方向に回して、第一の端部１８により支持部材２１に対して引き起こされている引張り力に対抗して、鼻部２０の下の第二の端部１９を鼻部２０の下に引っ掛ける。こうすることによって、支持部材２１は、更に力を加えられることとなり、その結果図示されていないセンサーの支持部材２１への最適な取付が実現される。同様に、保持フレーム１１は、保持フレーム１１を補強するための支柱２３を備えている。
【００１５】
図４には、成形薄板２４が図示されている。この成形薄板２４は、第一の平坦な領域２５と、第二の張り出した領域２６と、更に組立用開口部２７とを有する。成形薄板２４は、有利には、鋼鉄から、更に有利にはばね鋼から製造されるが、それぞれの場合に弾力的に動かすことができる高価な材料で仕上げられる。張り出した領域２６には、二つの曲げられた折れ目２８が設けられている。図５に図示されている通り、これらの折れ目２８の下に支持部材２９を持って行くことができる。折れ目２８を用いて、支持部材に押圧力を加えると同時に、支持部材２９を位置決めしている。
【００１６】
図６には、開いた形の保持フレーム３０が図示されている。この実施例では、成形薄板２４は、プラスチックを塗布されており、その結果保持フレーム３０は、成形薄板２４とプラスチック被覆とから成る接続部材として構成されている。ここで、組立用開口部２７には、例えば、カバーキャップなどの別の部品を取り付けることができる。この場合、張り出した領域２６に有る組立用折り目２７は、有利には、統合するセンサーと支持部材２９を組み立てる際に領域２６を持ち上げる役割を果たしている。
【００１７】
図７は、支持部材２９を組み入れた状態の保持フレーム３０を図示している。組み立てるためには、支持部材２９を装着面３１に対抗して当接させて、張り出した領域２６の下に差し込む、詳しく言うと、支持部材２９を突起３２の下に挟み込んで、折り目２８を用いて固定、位置決めするまで差し込む。この場合、張り出した領域２６は、その押圧力を支持部材２９に対抗して作用させている。
【００１８】
図８には、代替形状の支持部材３３を図示している。前述した支持部材２，２０及び２９に対して、この支持部材は、ソケット形状の９０°曲がった接続部材３４を備えている。この支持部材３３の実施構成は、その構造的な構成に対応して有効である。図９には、成形薄板２４を統合するとともに、支持部材３３を取り付けた状態の塗装の完了した保持フレーム３５が図示されている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】支持部材を収容した状態での延長部としてのスプリング部材を備えた保持フレーム
【図２】棒状スプリングとしてのスプリング部材を備えた保持フレーム
【図３】支持部材を組み入れた状態での棒状スプリングとしてのスプリング部材を備えた保持フレーム
【図４】接続部材を構成するための成形薄板
【図５】支持部材を組み入れた状態での成形薄板
【図６】プラスチック又は金属を吹き付けられた、接続部材としての成形薄板
【図７】成形薄板を備え、支持部材を組み入れた状態での保持フレーム
【図８】代替の支持部材を備えた成形薄板
【図９】成形薄板を備え、代替の支持部材を組み入れた状態での保持フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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