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Die
Erfindung bezieht sich auf Sensorbefestigungseinrichtungen für Fahrzeuginsassensensorsysteme
(AOS) zur Erfassung der Art und des Typs des Insassen und der Position
des Insassen hinsichtlich des Fahrzeuginnenraumes.
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Insbesondere
bezieht sie sich auf eine Rückspiegelbefestigungseinrichtung
für Fahrzeuginsassensensoren
und insbesondere auf solche, die Freihaltebereiche (KOZ) überwachen.
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Stand der Technik
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Als
Hintergrundinformation wird auf Fahrzeuginsassenüberwachungssysteme von Corrado
et al. im
US-Patent
5482314 A verwiesen. Solche Systeme erzeugen ein Signal
zur Eingabe in ein Airbagentfaltungssystem (ADS), das dann, wenn
sich der Insasse außerhalb
einer Position (OOP) befindet, oder im Falle eines nach hinten ausgerichteten
Kindersitzes (RFIS) (auf dem Vordersitz eines Fahrzeuges), die Entfaltung
des Airbags abbricht, zurückstellt oder
auf andere Weise steuert. Solche Entfaltungssysteme sind als sogenannte
Smart-Airbag-Systeme (SAS) bekannt und können auf Fahrzeuginsassensensorsignale
durch einen. Entscheidungsprozeß wie
folgt reagieren: sie können
sich entfalten oder nicht (Entfaltungsabbruch), oder die Entfaltung
kann modifiziert werden im Falle von zweiphasigen Airbags, multiphasigen
Airbags oder von teil- oder
ratengesteuerten Aufblasairbags.
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Kürzliche
Studien haben ergeben, daß es eine
Kategorie von Fahrzeugunfällen
bei geringer Geschwindigkeit gibt, die Verletzungen bei Kindern, Jugendlichen
und gebrechlichen alten Personen hervorgerufen haben. Dies tritt
für gewöhnlich dann
auf, wenn ΔV
des „Zusammenstoßes" 18 Meilen pro Stunde
oder weniger beträgt,
wobei der Fahrzeuginsasse nicht angeschnallt ist oder sich in einem
rückwärts gerichteten
Kindersitz befindet und der Fahrer die Bremse blockiert. Der Airbag-Entfaltungssensor erfährt eine
Beschleunigungskraft (G-force), die groß genug ist, um eine Entfaltung
zu signalisieren. Typischerweise ist das Kind bei einem Unfall bei
geringer Geschwindigkeit verrutscht oder nach vorne in die Instrumententafel
(IP) gerutscht, wenn sich der Airbag entfaltet. Die Airbag-Entfaltung
verletzt das Kind, weil es sich zu nahe daran befindet und in den
Freihaltebereich (KOZ) gelangt ist.
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Unsere
Patentschrift
US 6226593
B1 offenbart ein Freihaltebereichsüberwachungssensorsystem, das
auf die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Diese Anmeldung bezieht
sich auf Fahrzeuginsassensensorsysteme zur Erfassung der Art oder des
Typs des Insassen und der Position des Insassen in Bezug zum Fahrzeuginnenraum,
und insbesondere bezieht sie sich auf den Insassensitz und die Armaturen-
oder Instrumententafel, um ein Signal zu. erzeugen, das von dem
Entfaltungssystem verwendbar ist.
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Die
Fahrzeuginsassen- und Freihaltebereichsüberwachungssensoren können verschiedene Sensorvorrichtungen
verwenden. Beispielsweise können
Ultraschall-Aktiv-Übertragungs/Empfangs-Sensoren
und passive Infrarotsensoren verwendet werden, entweder alleine
oder in Kombination. Spezifische „Bereiche" des Fahrzeuginnenraumes werden durch
jedes System hinsichtlich eines vorderen Fahrzeugsitzes abgetastet:
Der Fahrzeuginsassensensor erfaßt
den Belegungsszustand des Fahrzeugsitzbereiches; und der Freihaltebereichsüberwachungssensor
erfaßt
den Eindringzustand eines „Freihaltebereiches" der im Allgemeinen durch
einen Bereich nahe der Instrumententafel vor dem Fahrzeugsitz gebildet
wird. In Anbetracht der unterschiedlichen Abtastzielbereiche, haben
diese Sensorarten unterschiedliche Ausrichtungsanforderungen bei
der Befestigung. Die Fahrzeuginsassensensorelektronik kann in einer
Konsole angeordnet werden, die in oder auf der Kopfleiste oder dem
Kopfstück
befestigt ist. Die Fahrzeuginsassen- und Freihaltebereichsüberwachungssensoren
können
in der Konsole oder an einer anderen Stelle im Innenraum befestigt
werden, wobei sie in diesem Fall durch eine Verkabelung in der Kopfleiste
mit der Konsolen-Signalverarbeitungselektronik
verbunden sind. Die üblichen
Orte zur Befestigung der Fahrzeuginsassensensoren, einschließlich eines
nach unten gerichteten Freihaltebereichsüberwachungssensors, sind in
der Kopfleiste oder in der Instrumententafel (IP).
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Fahrzeugrückspiegel
und ihre Befestigungsstützen
stellen einen möglichen
Ort zur Befestigung von Sensoren, insbesondere von Freihaltebereichsüberwachungssensoren,
dar. Jedoch treten hinsichtlich der Konstruktion und des Aufbaues
von herkömmlichen
Rückspiegeln
verschiedene Probleme bei dieser Stelle auf. In modernen Fahrzeugen
wird der Spiegel typischerweise durch eine Stütze gehalten, die an der vorderen
Windschutzscheibe angeleimt oder geklebt ist. Dies sorgt nicht für einen
geschützten
Pfad für
Kabelanschlüsse
von den Sensoren an die Fahrzeuginsassensensorkonsole, da eine Verklebung
von der Verdrahtung an die Windschutzscheibe hinsichtlich physischem
Verschleiß und
Zerstörung
durch Sonnenlicht sehr verletzlich ist. Zusätzlich würde eine solche Verkabelung
wahrscheinlich beschädigt
und müßte erneuert
werden, wenn die Windschutzscheibe ausgetauscht wird, was die Kosten,
die Zeit und die Unannehmlichkeit bei der Reparatur einer Windschutzscheibe
und bei der Instandhaltung des AOS erhöht, insbesondere hinsichtlich
der Kalibrierung dieser empfindlichen Instrumente. Zusätzlich können die
Sensoren selbst beschädigt
werden, und/oder sie werden bei dem Vorgang des Entfernens des Spiegels
und bei dessen Wiederanbringung während eines Austausches der Windschutzscheibe
fehlausgerichtet.
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Aus
der
US 5 702 123 A ist
eine Sensoranordnung zur Innenraumüberwachung bekannt, bei der
die zugehörigen
Sensoren in einer Konsole untergebracht sind, die zwischen Rückspiegel
und Windschutzscheibe am Fahrzeugdach befestigt ist und die auf
die zu überwachenden
Bereiche gerichteten Sensoren trägt.
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In
der
JP 63-258237 A ist
ein am Fahrzeugdach befestigter Rückspiegelträger gezeigt, der einen vorgespannten
Arm hat, an dessen Ende ein Sensor sitzt, der von dem Arm in Anlage
mit der Windschutzscheibe gedrückt
wird. Eine Halteeinrichtung, mit der der Rückspiegelträger an der Windschutzscheibe
befestigt ist, ist nicht erforderlich. Schließlich zeigt die
US 4 899 975 A eine Rückspiegelbaugruppe,
die zu Transportzwecken vor dem Einbau in das Fahrzeug auf die Deckenverkleidung klappbar
ausgeführt
ist. Nach der Montage der Deckenverkleidung wird ein Arm mit einem
Rückspiegel aus
einer Basis in Richtung der Windschutzscheibe geklappt und der Arm
stützt
sich über
einen Gummipuffer an der Windschutzscheibe ab, um Vibrationen des
Spiegels zu vermindern.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Sensorbefestigungseinrichtung
zur Verwendung mit einem Fahrzeuginsassen- und Freihaltebereichsüberwachungssensorsystem
vorzuschlagen.
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Diese
Aufgabe wird mit einer Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
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Mit
der Erfindung wurde insbesondere Folgendes erreicht eine Befestigung,
die einfach zu installieren und die zur Befestigung von Fahrzeuginsassen-
und/oder Freihaltebereichsüberwachungssensoren
geeignet ist und einen geschützten
Pfad für die
Kabelverbindung solcher Sensoren mit einer Fahrzeuginsassensensorkonsole,
die auf der Kopfleiste befestigt ist, bereitstellt; eine Befestigung,
die schnell von der Windschutzscheibe entfernbar ist, um einen Windschutzscheibenaustausch
oder eine Instandhaltung zuzulassen, wobei sie ohne Anwendung einer
ernsthaften Kraft an die Befestigung von der Windschutzscheibe entfernt
werden kann, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Sensoren reduziert
wird; und eine Befestigung die einen Scheibentausch unter Beibehaltung
der präzisen Sensorausrichtung,
um auch einen spezifischen Bereich zu sehen, austauschbar ist.
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Andere
Vorteile werden anhand der Beschreibung, der Zeichnungen und der
Ansprüche
offensichtlich.
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Die
erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung
weist einen Arm auf, der in einem ersten Ausführungsbeispiel an seinem oberen
hinteren Ende schwenkbar mit einer Fahrzeuginsassensensorkonsole
verbunden ist, die in oder auf der Kopfleiste benachbart zur Windschutzscheibenleiste
befestigt ist. Der Arm erstreckt sich nach vorne und nach unten
zu einem Rückspiegelträger, an
dem er permanent oder entfernbar befestigt ist. Der Rückspiegelträger ist wiederum
entfernbar an seiner Basis an der Windschutzscheibe unterhalb der
oberen Windschutzscheibenleiste befestigt. Die entfernbare Befestigung ist
eine ver- und entriegelbare Halteeinrichtung, die in einer prinzipiellen
Ausführungsform
einen Befestigungsknopf umfaßt,
der an der Innenseite der Windschutzscheibe angeklebt ist.
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Der
Arm und der Rückspiegelträger können als
einzelne Komponenten gebildet sein, die durch geeignete Befestigungseinrichtungen
oder Verklebungen wie beispielsweise Schrauben, Schraubenbolzen
oder Klebstoff verbunden sind, oder der Arm und der Träger können einstückig ausgebildet
sein. Der Arm, der Rückspiegelträger und
die ver- und entriegelbare Halteeinrichtung können aus herkömmlichen
Materialien erzeugt werden, die für Fahrzeugzubehör verwendet
werden, wie beispielsweise bearbeitetes oder gegossenes Aluminium,
Polymere oder Kompositwerkstoffe.
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Der
Rückspiegelträger enthält eine
einstellbare Befestigung, wie beispielsweise ein Kugelgelenk, für einen
Rückspiegel
auf der Rückseitenoberfläche des
Rückspiegelträgers. Der
Rückspiegelträger ist
ferner mit wenigstens einem Befestigungskissen (pad) oder einer
Möglichkeit
versehen, die geeignet ist, Fahrzeuginsassen- und/oder Freihaltebereichsüberwachungssensoren
in geeigneter Weise zu befestigen. Vorzugsweise ist ein Befestigungskissen
für (einen)
Freihaltebereichsüberwachungssensor(en)
auf der Unterseite des Rückspiegelträgers angrenzend
zur Befestigung der Windschutzscheibe angeordnet. Die Sensoren,
die an dieser Stelle eingebaut sind, können ausgerichtet werden, um
das Eindringen in den Freihaltebereich abzutasten, in dem Bereich,
der im allgemeinen unterhalb der Spiegelbefestigungsanordnung liegt.
Optional können
die Fahrzeuginsassen- und/oder Freihaltebereichsüberwachungssensoren in dem
Spiegel selbst eingebaut sein. Sowohl der Arm als auch der Rückspiegelträger enthalten
einen Kanal oder eine innere Leitung für die Sensorverkabelung, die
an einem Ende mit der Fahrzeuginsassensensorkonsole und am anderen
Ende mit dem(n) Sensorbefestigungskissen und dem Spiegel in Verbindung
steht.
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Gemäß einem
alternativen Ausführungsbeispiel
kann der Arm an dessen oberem hinteren Ende mit einer Schwenkbefestigungsplatte
in oder auf der. Kopfleiste angrenzend zur oberen Leiste der Windschutzscheibe
verbunden sein, und die Verkabelung, die sich in dem Isolierrohr
oder dem Kanal im Arm befindet, kann mit der Verkabelung, die sich
zwischen der Kopfleiste und dem Dach befindet, die zu der Fahrzeuginsassensensorkonsole
führt,
in Verbindung gelangen. Die Schwenkbefestigungsplatte kann an der
Kopfleiste befestigt sein, oder sie kann ein einstückiges oder
ein diskretes Bauteil der Fahrzeuginsassensensorkonsol sein.
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Die
ver- und entriegelbare Halteeinrichtung des bevorzugten Ausführungsbeispieles
der Erfindung weist ein Spannbauteil auf, wie beispielsweise eine
angeflanschte Feder, die an der Basis des Rückspiegelträgers, der der Windschutzscheibe
gegenüberliegt,
befestigt ist, wobei die Feder wiederum einen abgeschrägten Befestigungsknopf,
der an der inneren Oberfläche
der Windschutzscheibe unterhalb der Windschutzscheibenleiste angeleimt
oder geklebt ist, lösbar
vorgespannt. Der Knopf ist mit abgeschrägten Seiten ausgebildet, die
so ausgebildet sind, damit er mit der Form der eingedrehten Flansche
der Feder übereinstimmt,
um eine sichere Spann- bzw. Greifoberfläche zu schaffen.
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Die
angeflanschte Feder ist eine Blattfeder, die annähernd als ein gehaktes „W" ausgebildet ist, mit
einwärts
und aufwärts
gerichteten flanschähnlichen
Erstreckungen an den rechten und linken Enden des „W". Die Feder ist durch
ein Paar paralleler zueinander beabstandeter Schwenkstangen, die
auf der Rückspiegelträgerbasis
parallel zur Basisoberfläche
befestigt sind, an die Rückspiegelträgerbasis
geklemmt, wobei die Feder eingesetzt wird, um in den Spalt zwischen
der Basis und den Stangen eingeschoben zu werden, wobei die Flanscherstreckungen der
Windschutzscheibe und dem Befestigungsknopf gegenüberliegen.
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Eine
Bohrung ist vorgesehen, die sich durch den Rückspiegelträger erstreckt, die von der
Rückspiegelträgerbasis
unmittelbar unterhalb der Mitte der Feder senkrecht durch den Rückspiegelträgerkörper verläuft und
sich zur hinteren Seite des Rückspiegelträgers öffnet. Ein
wellenähnliches
Lösewerkzeug
wird durch die Bohrung eingesetzt und eingepreßt, um auf den Boden der Feder
zu drücken,
was dazu führt,
daß sie
sich zwischen deren Kontakte mit den Schwenkstangen biegt. Die Federbiegung
wiederum bewirkt, daß sich
die Flanscherstreckungen nach außen drehen, um den Knopf freizugeben.
Der gesamte Rückspiegelträger kann
anschließend
mit dem Arm gedreht werden, um diesen von der Windschutzscheibe
zu entfernen.
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Ein
Austausch der Windschutzscheibe oder ein erstmaliger Einbau erfordern
nur den gewöhnlichen
Schritt der Anleimung oder Verklebung eines neuen oder wiederverwendeten
Knopfes an die neue Windschutzscheibe. Der umgekehrte Vorgang muß durchgeführt werden,
um den Rückspiegelträger wieder
an dem Knopf zu befestigen. Nach dem Schwenken des Rückspiegelträgers, um
den Knopf wieder in Kontakt zu bringen, erlaubt die Entfernung des
Lösewerkzeuges,
daß sich
die Flanscherstreckungen einwärts
drehen, um die abgeschrägten
Seiten des Knopfes, die den Rückspiegelträger an einer
Stelle relativ zur Windschutzscheibe sichern, zu greifen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
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Die
Erfindung wird detaillierter unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1A und 1B sind
seitliche Ansichten der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung,
die die Windschutzscheibenkopfleiste, die Fahrzeuginsassensensorkonsole
und Teile der Windschutzscheibe, des Daches und der Kopfleiste zeigen. 1A zeigt
die Befestigungseinrichtung, die an der Windschutzscheibe befestigt
ist, und 1B zeigt die. Befestigungseinrichtung,
die von der Windschutzscheibe gelöst und nach unten gedreht wurde.
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2 ist
eine isometrische Darstellung der Befestigungseinrichtung, die die
Elemente einer beispielhaften Ausführungsform der ver- und entriegelbaren
Halteeinrichtung in einer Explosionsdarstellung zeigt.
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Die 3A und 3B sind
Querschnittansichten des Rückspiegelträgers in
einer Ebene senkrecht zur Windschutzscheibe durch die ver- und entriegelbare
Halteeinrichtung wie durch die Linie 3-3 in 1 gezeigt
ist, wobei 3A den Rückspiegelträger zeigt, wie er an der Windschutzscheibe
befestigt ist, und 3B darstellt, wenn sich der
Rückspiegelträger in der
gelösten
Konfiguration befindet.
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4 ist
eine Seitenansicht eines alternativen Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung,
die die Fahrzeuginsassen- und Freihaltebereichsüberwachungssensorabtastbereiche
zeigt.
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Detaillierte Beschreibung der besten Ausführungsform
zur Ausführung
der Erfindung:
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Die
nachfolgende detaillierte Beschreibung erläutert die Erfindung durch ein
Beispiel, was keineswegs eine Einschränkung der Prinzipien der Erfindung
darstellt. Diese Beschreibung wird den Fachmann sicher in die Lage
versetzen, die Erfindung herzustellen und zu gebrauchen und sie
beschreibt mehrere Ausführungsformen,
Anpassungen, Abwandlungen, Alternativen und Verwendungen der Erfindung, einschließlich dessen,
was derzeit als beste Art der Ausführung der Erfindung gehalten
wird.
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Diesbezüglich ist
die Erfindung in mehreren Figuren dargestellt und sie ist ausreichend
komplex, so daß viele
Teile, Beziehungen und Unterkombinationen davon nicht vollständig in
einer einzigen Patentzeichnung dargestellt werden können. Aus
Gründen der
Klarheit und Kürze
sind einige der Zeichnungen schematisch oder es sind Teile weggelassen,
die in jener Zeichnung nicht wesentlich sind für eine Beschreibung eines bestimmten
Merkmales, Aspektes oder Prinzips der Erfindung, das offenbart wird.
Auf diese Art und Weise kann die beste Ausführungsform eines Merkmales
in einer Zeichnung gezeigt werden und die beste Ausführungsform
eines anderen Merkmales wird in einer anderen Zeichnung dargestellt.
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Eine
Anzahl von Komponenten und Untergruppen der Ausführungsbeispiele der Befestigungseinrichtung,
die in den nachfolgenden Figuren gezeigt sind, sind vorzugsweise
im wesentlichen symmetrisch um eine vertikale Symmetrieebene im
wesentlichen parallel und angrenzend an die Fahrzeugmittellinie
angeordnet. Diese Ebene wird hierin als „Mittellinie" (C/L) der Befestigungseinrichtung
bezeichnet, und zur Einfachheit und Klarheit kann auf entsprechende
Teile oder Elemente auf jeder Seite der Mittellinie durch die gleichen
Bezugszeichen wie bei den Bezugszeichen für eine Seite Bezug genommen
werden, das sich durch ein Apostroph unterscheidet. In den 1A, 1B und 4 ist
diese Ebene parallel zur Blattebene.
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Die 1A und 1B sind
Seitenansichten der Befestigungseinrichtung der Erfindung, wie sie
in einem Fahrzeug eingebaut ist, geschnitten entlang einer Linie
angrenzend zur Fahrzeugmittellinie und Abschnitte des Vordersitzbereiches
des Fahrzeuges V zeigend, wobei die Vorwärtsrichtung des Fahrzeuges
durch einen Pfeil F gezeigt wird, und wobei Teile der vorderen Windschutzscheibe 6,
des Daches 4 und der Deckenkopfleiste 5 des Fahrzeuges gezeigt
sind. Eine Fahrzeuginsassensensorkonsole 2 ist auf der
Unterseite der Kopfleiste 5 an einem Punkt oder angrenzend
an der Fahrzeug-Mittellinie und angrenzend an den hinteren Rand
der Windschutzscheibenkopfleiste 8 eingebaut. Sie enthält Fahrzeuginsassensensoren 40 und
eine Elektronik 3. Die Windschutzscheibe 6 neigt
sich von der Kopfleiste 8 zum unteren rechten Ende von 1A diagonal nach
unten. Die Fahrzeuginsassen- und Freihaltebereichsüberwachungssensorsichtfelder sind
durch das Fahrzeuginsassensensorfeld 80 und durch das Freihaltebereichsüberwachungsfeld 82 jeweils
zwischen winkeligen gestrichelten Linien gebildet, wobei der Freihaltebereichsüberwachungssensor
das Bezugszeichen 42 trägt.
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Die
Befestigungseinrichtung 20 weist einen Rückspiegelträger 26 auf,
der lösbar
an einer Rückspiegelträgerbasis 28 an
der inneren Oberfläche
der Windschutzscheibe 6 an einem Punkt auf oder benachbart
zur Fahrzeug-Mittellinie und mittig zur Windschutzscheibenkopfleiste
und der unteren Windschutzscheibenkante (nicht gezeigt) befestigt ist.
Der Befestigungspunkt des Rückspiegelträgers 26 an
der Windschutzscheibe 6 wird ausgewählt wie bei herkömmlichen
Spiegelbefestigungen, um eine geeignete Spiegelposition für die Sicht
des Fahrers nach hinten zu schaffen. Der Rückspiegelträger 26 ist an einer
Armverbindung 27 fest an einem unteren Ende des langgestreckten
Armes 22 befestigt, wobei die Armverbindung 27 oberhalb
und hinter der Rückspiegelträgerbasis 28 an
einem Punkt angrenzend zur Windschutzscheibe 6 angeordnet
ist. Der Arm 22 erstreckt sich zwischen der Verbindung 27 des
oberen Rückspiegelträgers 26 und
der vorderen Kante der Fahrzeuginsassensensorkonsole 2 und
ist dort durch einen Drehpunkt 24 schwenkbar verbunden. Der
Arm 22 liegt angrenzend zu und im allgemeinen parallel
zu der inneren Oberfläche
der Windschutzscheibe 6 und ist im wesentlichen parallel
zur Fahrzeug-Mittellinie.
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Der
Rückspiegelträger 26 ist
ferner an einer Spiegelhalterverbindung 29 mit einem Ende
eines Spiegelhalters 31 fest verbunden, wobei die Spiegelhalterverbindung 29 typischerweise
unterhalb und angrenzend zur Armverbindung 27 angeordnet
ist. Sowohl der Arm 22 als auch der Spiegelhalter 31 können einstückig mit
dem Rückspiegelträger 26 ausgebildet
sein, oder sie können
als getrennte Elemente ausgebildet sein und durch geeignete Befestigungselemente
oder durch Verklebung wie beispielsweise Schrauben und Sockel, verschraubte
Verbindungen oder Verklebungen befestigt sein. Das andere Ende des
Spiegelhalters 31 enthält
einstellbare Befestigungsmittel oder eine Befestigung 32,
wie beispielsweise ein Kugelgelenk oder einen Drehzapfen, die wiederum
an dem Rückspiegel 30 einstellbar
befestigt ist.
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Der
Rückspiegelträger 26 hat
vorzugsweise wenigstens eine Befestigungsfläche 33 oder -kissen (pad)
oder einen Vorsprung 33, auf dem ein Fahrzeuginsassen-
und/oder Freihaltebereichsüberwachungssensoren(en) 42 fest
befestigt ist/sind, wobei die Befestigungsfläche 33 vorzugsweise
auf der Unterseite des Rückspiegelträgers 26 angrenzend
zur Windschutzscheibe 6 angeordnet ist, so daß der Freihaltebereichsüberwachungssensor 42 im
allgemeinen nach unten ausgerichtet ist und zu dem Freihaltebereichsüberwachungsspalt
zwischen dem Fahrzeugsitz und der Fahrzeugarmaturentafel zeigt,
wie zwischen den winkeligen gestrichelten Linien gezeigt ist, wobei
sich die Freihaltezone zwischen den Pfeilen 82 in den 1A und 4 ausdehnt.
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Zusätzlich oder
optional können
Fahrzeuginsassen- und/oder Freihaltebereichsüberwachungssensoren 40 auf
oder im Spiegel 30 entsprechend der Fahrzeuginsassen- und/oder
Freihaltebereichsüberwachungssensorabtast-
oder überwachungszone für den Bereich 84 befestigt
werden.
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Wie
ferner aus den 2 und 3 entnommen werden
kann, läuft
ein durchgehender Kanal oder ein inneres Rohr 34 durch
das innere des Rückspiegelträgers 26 und
des Armes 22, um mit dem Inneren der Fahrzeuginsassensensorkonsole 2 in
Verbindung zu stehen. Das Rohr 34 ist innerhalb des Rückspiegelträgers 26 gegabelt
in 1) ein Rohr, das durch eine Armverbindung 29 entlang
des Spiegelhalters 31 führt,
um den Spiegel 30 und den Fahrzeuginsassensensor 41 miteinander
in Verbindung zu bringen; und in 2) ein Rohr, das durch den inneren
Rückspiegelträger 26 zur
Befestigungsfläche 33 führt, um
mit dem Freihaltebereichsüberwachungssensor 42 in Verbindung
zu stehen. Das Rohr 34 trägt die Fahrzeuginsassensensorverdrahtung 44 und
die Freihaltebereichsüberwachungssensorverdrahtung 46,
die diese Sensoren mit der Elektronik 3 der Fahrzeuginsassensensorkonsole 2 verbindet,
wie in 1 schematisch dargestellt ist.
Es können
herkömmliche
flexible Kabelverbinder verwendet werden, um die Verkabelung 44, 46,
die zum Drehpunkt 24 und der Spiegelbefestigung 32 benachbart
ist, zu schützen,
wobei sich die Verkabelung dann in der Konsole 2 erstreckt, um
die Fahrzeuginsassensensorelektronik zu verbinden. Das Rohr 34 kann
preß-
oder spritzgeformt, extrudiert, zerspant oder gebohrt sein, oder
alternativ können
der Arm 22, der Rückspiegelträger 26 und der
Spiegelhalter 31 als Hohlkonstruktionen ausgebildet sein,
die innere Verbindungsräume
haben.
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1B zeigt
die Rückspiegelträgerbasis 28, die
von der Windschutzscheibe 6 gelöst und entfernt ist, um es
der Befestigungseinrichtung 20 zu ermöglichen, um das Drehgelenk 24 gemäß dem Bogen
AD gedreht zu werden. Diese entfernbare Befestigung der Trägerbasis 28 ist
vorzugsweise eine ver- und entriegelbare Halteeinrichtung 50,
die einen Befestigungsknopf 64, der vorzugsweise durch
eine Klebeverbindung an der Windschutzscheibe befestigt ist, lösbar greift
oder klemmt.
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2 ist
eine isometrische Explosionsdarstellung eines Abschnittes der Befestigungseinrichtung 20,
die die Elemente der ver- und entriegelbaren Halteeinrichtung 50, den
Spiegelhalter 31 und Abschnitte des Armes 22 und
des Spiegels 30 zeigt. Die 3A und 3B sind
Querschnittansichten des Rückspiegelträgers 26 in
einer Ebene senkrecht zur Windschutzscheibe 6 durch die
ver- und entriegelbare Halteeinrichtung 50, wie anhand
der Linie 3-3 in 1 gezeigt ist, wobei 3A den
Rückspiegelträger 26 zeigt,
der an der Windschutzscheibe befestigt ist, und 3B den
Rückspiegelträger in der
freigesetzten Konfiguration zeigt.
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Unter
gemeinsamer Berücksichtigung
der 2, 3A und 3B weist
die ver- und entriegelbare Halteeinrichtung 50 eine Greiffeder 52 auf, wie
beispielsweise eine Feder der Band- oder Blattart, die in der Gestalt eines
gehakten „W" ausgebildet ist,
das durch einen konkaven, nach unten geöffneten, gekrümmten Abschnitt 55 gebildet
wird, der sich in dem mittleren Abschnitt der Feder befindet. Dieser
mittlere Abschnitt befindet sich in der Mitte der rechts und links
vorgesehenen konkaven nach oben geöffneten Segmente 54, 54', die wiederum
durch rechte und linke nach außen
zeigende Arme 57, 57' an der Außenseite geklebt sind. Das
entfernte Ende eines jeden Armes 57, 57' ist nach innen
gebogen, um einen klauenartigen Flansch 56, 56' zu bilden.
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Die
Feder 52 wird durch zwei sich längs erstreckende Federdrehhebelstützen 58, 58' aufgenommen,
die fest an einer Abstandhalterlippe 60 befestigt sind,
sowie an einem verlängerten
Abschnitt der Rückspiegelträgerbasis 28,
der sich von der unteren Kante der Rückspiegelträgerbasis 28 nach außen und
oben zur Windschutzscheibe hin erstreckt (in der eingebauten Konfiguration).
Die Drehhebelstützen 58, 58` liegen
im allgemeinen parallel und benachbart zur Oberfläche der
Rückspiegelträgerbasis 28,
die sich im wesentlichen parallel zur Fahrzeug-Mittellinie erstreckt.
Wie am besten aus der 3B entnommen werden kann, ist
die innere Seite (die der Rückspiegelträgerbasis 28 gegenüberliegt) einer
jeden Stange als eine Platte 62 mit annähernd dreieckigem Abschnitt
geformt und durch einen Spielraumspalt 61, der annähernd gleich
der Blattdicke 53 der Feder 56 ist, von der Oberfläche der
Rückspiegelträgerbasis 28 beabstandet.
Im in der ver- und entriegelbaren Halteeinrichtung 50 eingebauten
Zustand stecken die federseitigen Segmente 54, 54' flexibel in
dem Spalt 61, 61' zwischen
den Hebelstützplatten 62, 62' und der Rückspiegelträgerbasis 28. Der
Spalt 61, 61' und
die Kegelgestalt der Blätter 62, 62' werden so ausgewählt, daß die Feder
gesichert, aber frei verbiegbar ist.
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Die
Flansche 56, 56' erstrecken
sich über
die Rückspiegelträgerbasis 28 hinaus
(nach vorne zur Windschutzscheibe). Eine Bohrung 70 erstreckt
sich parallel zur Mittellinie C/L durch den Rückspiegelträger 26 und senkrecht
zur Rückspiegelträgerbasis 28, sich
zum Federmittelpunktsabschnitt 74 zu öffnen. Ein Befestigungsknopf 64 ist
durch eine Leim- oder Klebstoffunterlage 68 an der inneren
Oberfläche
der Windschutzscheibe 6 befestigt, wobei die rechten und
linken Seiten 66, 66' abgeschrägt oder hinterschnitten sind,
so daß diese
schräg
zur Mittellinie in der Richtung der Knopf/Windschutzscheibenverbindung
schräg
abfallen. Gemäß 3A stehen
in der befestigten Konfiguration die äußeren Seiten der Hebelstützen in
Kontakt mit der Oberfläche
des Knopfes 64, und die Flansche 56, 56' der Feder 52 liegen
mit und parallel zu den abgeschrägten
Seiten 66, 66' des Knopfes 64 in
Kontakt. Die Anfangsspannung und -gestalt der Feder 52 und
die Schräge
der abgeschrägten
Seiten 66, 66' ist
so ausgewählt,
daß die Flansche 66, 66' die Seiten
des Knopfes 64 sicher ergreifen. Es soll darauf hingewiesen
werden, daß die Tiefe
des mittleren Abschnittes 55 im wesentlichen geringer ist
als die Tiefe der Lippe 60, so daß im wesentlichen kein Spielraum
zwischen dem mittleren Abschnitt und dem Knopf 64 in dieser
Konfiguration vorliegt.
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Während des
Betriebes kann die ver- und entriegelbare Halteeinrichtung gemäß 3B gelöst werden,
um es der Befestigungseinrichtung zu erlauben, von der Windschutzscheibe
wegzuschwenken (siehe 1B), wie durch den Pfeil AR
dargestellt ist, indem ein wellenförmiges Lösewerkzeug 71 durch die
Bohrung 70 eingesetzt wird (siehe ferner 2). Das
Lösewerkzeug 71 weist
vorzugsweise eine Welle 72 auf, die am Einsatzende in einem
Kugelabschnitt 74 endet, und am gegenüberliegenden Ende in einem
ringförmigen
Handgriff endet. Wenn das Werkzeug 71 vollständig in
die Bohrung 70 in der Richtung gemäß Pfeil I eingesetzt wird,
lagert der Kugelabschnitt 74 auf der Oberfläche des
mittleren Federabschnittes 55 und bewirkt, daß sich der.
mittlere Federabschnitt nach außen
zum Knopf 64 hin verbiegt, wodurch wiederum bewirkt wird,
daß die
Feder über
die Hebelstützenblätter 54, 54' gedreht wird,
so daß sich
die Seitenbeine 57, 57' und die Flansche 56, 56' drehen und
von der Mittellinie aus wegerstrecken, wie durch den Pfeil E gezeigt
ist. Das Lösewerkzeug 71 wird
gegen die Feder gepreßt,
bis die Federflexibilität
ausreicht, um zu bewirken, daß die
Flansche den Griff auf den Knopf 64 freigeben und es erlauben,
daß die
nun geöffneten
Flansche die Kanten der Knopfseiten 66, 66' freigeben,
wenn der Rückspiegelträger 26 von
der Windschutzscheibe 6 weggeschwenkt wird. Sobald der
Rückspiegelträger von
der Windschutzscheibe weggeschwenkt ist, kann das Lösewerkzeug 71 entfernt
werden.
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Der
Rückspiegelträger 26 kann
durch Wiederholen des Vorganges wieder befestigt werden, wobei der
Rückspiegelträger mit
dem Knopf 64 in Kontakt geschwenkt werden kann, wenn das
Werkzeug 71 vollständig
in die Bohrung 70 eingesetzt wird, um die Flansche 56 aufzuspreizen.
Die Wiederbefestigung wird durch Entfernen des Werkzeuges beendet,
um es der Feder zu erlauben, sich zu entspannen und die Flansche
zurück
in Kontakt mit den Knopfseiten gelangen.
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Die
oben beschriebene Halteeinrichtung 50 wird als „ver- und entriegelbare
Halteeinrichtung" bezeichnet,
da keine wesentliche Kraft aufgebracht werden muß, weder manuell oder mittels
einer anderen Vorrichtung, um entweder den Rückspiegelträger 26 oder den Arm 22 zu
lösen,
oder um den Rückspiegelträger wieder
an der Windschutzscheibe zu befestigen, was mit einer herkömmlichen
Schnapppreßbefestigungsvorrichtung
der Fall wäre.
Die durch das Werkzeug 71 auf die Feder 52 aufgebrachte
Kraft wird direkt auf die Hebelstützen 58 übertragen,
die wiederum direkt auf dem Befestigungsknopf 64 ruhen,
der wiederum an der Windschutzscheibe 6 befestigt ist.
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Als
Alternative zu dem gezeigten gewöhnlichen
Lösewerkzeug
können
andere Werkzeuge mit vergleichbaren Formen verwendet werden, um
das Lösen/Wiederbefestigen
zu bewirken. Zusätzlich kann
eine alternative Ausführungsform
der Halteeinrichtung 50 konstruiert werden, bei der sich
die Feder/Knopf/Drehstütze-Kombination
in einer gedrehten Ausrichtung um eine Achse senkrecht zur Windschutzscheibe im
Vergleich zum Ausführungsbeispiel der 2 und 3 befindet, ohne die Prinzipien der Erfindung
zu verlassen.
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Es
soll betont werden, daß die
Halteeinrichtung 50 der 2, 3A und 3B lediglich
beispielhaft ist und jede geeignete entfernbare/lösbare Befestigung
verwendet werden kann, einschließlich Schrauben oder andere
Arten von ver- und entriegelbaren Halteeinrichtungen, um den Rückspiegelträger stabil
an der Windschutzscheibe zu halten. Die endgültige Konstruktion liegt im
Bereich des Fachmannes und zweifellos spielen Herstellungs-, Montage- und
Instandhaltungserwägungen
eine große
Rolle oder schreiben die optimale Konfiguration vor.
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4 ist
eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform der Befestigungseinrichtung der
Erfindung, die im wesentlichen dieselbe Gestalt und Funktion wie
die Ausführungsbeispiele
hat, die in den 1A und 1B gezeigt
sind, mit der Ausnahme, daß der
Arm 22 an dessen oberen hinteren Ende mit dem Drehpunkt 24 verbunden
ist, der mehr auf einer diskreten Drehplatte 36 befestigt
ist, als direkt auf der Fahrzeuginsassensensorkonsole 2.
Dies erlaubt eine Flexibilität
in der Verwendung der Befestigungseinrichtung der Erfindung in Fahrzeugen,
bei denen sich die Fahrzeuginsassensensorkonsole 2 nicht
direkt angrenzend an der Windschutzscheibenkopfleiste 8 befindet,
oder die sich im wesentlichen von der Mittellinie des Fahrzeuges
entfernt befindet. Die Fahrzeuginsassen- und Freihaltebereichsüberwachungssensorenverdrahtung 44, 46 kann
sich von einem Endrohr 34 in einem Pfad unterhalb der Kopfleiste
zur Elektronik der Fahrzeuginsassensensorkonsole 2 erstrecken.
Es soll betont werden, daß die Fahrzeuginsassensensorbereichsabdeckung 80, 81 in
der gleichen Breite wie diejenige der Freihaltebereiche 82, 83 liegen
kann. Der alternative Bereich von der Spiegelposition 41 ist
in 4 nicht gezeigt, um ein Durcheinander in der Fig.
zu verhindern. Es wird darauf hingewiesen, daß eine gewisse Überlappung 85 zwischen
den Fahrzeuginsassensensor- und Freihaltebereichen vorliegen kann.
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Industrielle Anwendbarkeit:
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Es
ist selbstverständlich,
daß die
erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung
einen weiten industriellen Anwendungsbereich an Fahrzeuginnenraumüberwachungssystemen
hat, wobei es wünschenswert
ist, die Fahrzeuginsassensensoren, einschließlich der Freihaltebereichsüberwachungssensoren
an den Rückspiegel
oder dessen dazugehöriger
Befestigung zu montieren, insbesondere, wenn sich die Fahrzeuginsassensensorelektronikkonsole
benachbart zur Windschutzscheibe nahe der Fahrzeug-Mittellinie befindet.
Der Vorteil eines ver- und entriegelbaren Haltepunktes auf der Windschutzscheibe
und eines geschützten
Rohres für
die Fahrzeuginsassensensorverkabelung, damit die Fahrzeuginsassensensorelektronik,
die Sensoren und die Verkabelungen infolge einer Windschutzscheibenreparatur
oder eines Austausches nicht verletzbar sind, macht die Konstruktion
der vorliegenden Erfindung insbesondere praktisch und verbessert
die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit
des Fahrzeuginnenraumüberwachungssystems.
In der Tat sorgt der Windschutzscheibenknopf in Kombination mit
der ver- und entriegelbaren Halteeinrichtung für eine besonders gute Ausrichtungsführung und
einen Positionierpunkt für die
Sensoren. Zum Austausch der Scheibe kann der Knopf in den Flanschen
vor der Anbringung an der Windschutzscheibe ergriffen werden, Leim
(z. B. Superkleber) kann auf der Seite 68 (2)
des Knopfes aufgebracht werden und der Knopf kann durch Schwenken
des Armes 22 nach vorne in eine geeignete Position auf
der Innenseite der Windschutzscheibe gebracht werden, so daß der Knopf/Leim
die Scheibe berührt.
Er wird dort für
eine Weile gehalten, bis der Leim für eine angemessene Klebefestigkeit angezogen
ist. Dies sorgt für
eine genaue Befestigungsposition beim Scheibenaustausch, was ansonsten
auf diesem Gebiet nicht möglich
ist. D. h., die spiegelbefestigten Fahrzeuginsassensensoren sind bei
einer Instandhaltung oder bei einem Austausch selbstausrichtend.
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Eine
Befestigungseinrichtung ist dazu angepaßt, Sensoren und eine Verkabelung
für Fahrzeugbesetzungserfassungssysteme
(AOS) zu befestigen, zur Ertastung der Art und Beschaffenheit des
Insassen in Bezug auf den Fahrzeuginnenraum, insbesondere zur Befestigung
von Fahrzeuginnenraumüberwachungssystemen,
die Freihaltebereichs-Eindringungssensoren verwenden. Die Spiegelbefestigungseinrichtung
sieht ein geschütztes
Rohr für
die Fahrzeuginsassensensorverkabelung vor, unabhängig von der Windschutzscheibe,
was einen Windschutzscheibenaustausch ohne Entfernung oder mögliche Beschädigung der
Verkabelung erlaubt. Die Befestigungseinrichtung hat einen sich
längs erstreckenden,
einseitig eingespannten Arm, wobei der Arm von dem Fahrzeugdach
oder von einer auf dem Fahrzeugdach oder der Fahrzeugdachkopfleiste
befestigten Fahrzeuginsassensensorkonsole verschwenkt wird. Die
Befestigungseinrichtung enthält einen
Rückspiegelträger, der
einen oder mehrere Fahrzeuginsassensensor(en) enthält, vorzugsweise einen
Freihaltebereich-Eindringungs-Sensor (KOZI). Der einseitig eingespannte
Arm trägt
die elektronischen Verbindungen, die die Sensoren mit dem Fahrzeuginsassensensorsystem
verbinden.
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Die
Befestigungseinrichtung ist ferner durch eine ver- und entriegelbare
Halteeinrichtung an der Windschutzscheibe befestigt, die es der
Befestigungseinrichtung erlaubt, für eine Windschutzscheibeninstandhaltung
oder einen Windschutzscheibenaustausch ohne Kompromisse hinsichtlich
der elektronischen Verbindungen von der Windschutzscheibe abgelöst und weggeschwenkt
zu werden. Die Zweipunktbefestigung, bei der ein Ende verschwenkbar
ist, erlaubt eine genaue Positionierung und Ausrichtung der Sensoren,
so daß diese
den geeigneten vorbestimmten Bereich des Fahrzeuges, beispielsweise
eine Freihaltezone (KOZI) oder den Fahrzeugsitz überwachen.