CN103733250B - 用于交通运输工具的超声波传感器装置以及带有此类超声波传感器装置的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于交通运输工具的超声波传感器装置（1），该装置带有超声波传感器（2）和从后面遮盖该超声波传感器（2）的盖子（16），其中该超声波传感器（2）设置在固持件（4）中并且该盖子（16）在旁侧且从后面完全包围该固持件（4），其中该固持件（4）具有用于该超声波传感器（2）的容纳槽（5）和在该容纳槽（5）处向前相接的底座（6），该底座具有比该容纳槽（5）更大的直径。本发明还涉及一种具有超声波传感器装置（1）的装置（14）。

Description

用于交通运输工具的超声波传感器装置以及带有此类超声波 传感器装置的装置

本发明涉及一种用于交通运输工具的超声波传感器装置，该超声波传感器装置具有超声波传感器以及从后方遮盖该超声波传感器的盖子。此外本发明涉及带有此类超声波传感器装置和交通运输工具的装饰件的装置。

在现有技术中，超声波传感器是如此安装的，使得它们以可见的方式固定在保险杠处。这意味着，保险杠具有孔或贯穿孔，超声波传感器被安排在其中并且能够自由地且不受遮盖地向前进行发射。

此外，还已知以遮盖式的构造方式在保险杠中安排在内侧的超声波传感器。在超声波传感器的此类的遮盖式构造方式中，这些超声波传感器完全被保险杠在前侧遮盖。这意味着，超声波传感器必须将其信号穿过保险杠进行发送。在此类的遮盖式的构造方式中，出现了如下问题：与保险杠机械地且牢固地连接的超声波传感器显著更响地向后发射并且达到大约95dB。这意味着，在超声波传感器后方，当不进行声学上的显著隔离时，在较大的间隔中不能将安装零件放置在变压器周围，否则会产生扰乱回波（Scheinechos）。此处的另一个问题在于，在保险杠后方的已经非常小的构造空间由此进一步受到限制并且此外还需要为超声波传感器找到正确的安装位置。

从DE102006022968A1已知一种用于在已安装状态下的停车辅助传感器的遮盖物。这种杯状的传感器遮盖物具有在外侧上的贯穿部，该贯穿部从底部延伸直到盖部。这应当是用于传感器的插头出口（Steckerabgang）的贯穿部。

本发明所要解决的技术问题在于，创造一种超声波传感器装置以及一种带有此类超声波传感器装置的装置，其中在保险杠后方遮盖式安装的超声波传感器的向后的声学阻尼得以改进并且在此还确保了机械上可靠的定位。

所述技术问题通过根据独立权利要求的一种超声波传感器装置和一种装置来实现的。

按照本发明的用于交通运输工具的超声波传感器装置包括至少一个超声波传感器。该超声波传感器向后是由盖子遮盖的。该超声波传感器装置包括固持件，该超声波传感器被设置在该固持件中。该盖子不仅在侧面而且从后方完全地包围该固持件和该超声波传感器。一种如此形成的超声波传感器装置一方面能够实现超声波传感器在交通运输工具的装饰件上的可靠且机械稳定的固定，尤其在遮盖式的构造方式中。此外，通过由该遮挡盖从后完全地不仅包围该超声波传感器还包围该固持件实现了特别的阻尼效果，这样使得超声波传感器向后的、亦即与向前的柱发射方向相反的声学发射显著被衰减。通过此类的设计可以实现大约20dB或甚至更高的声波压力的衰减。

优选地规定，该盖子形状配合地贴靠在该固持件的外侧上。通过这种设计，能够达到特别紧凑和构造空间最小化的实现方式。

优选地规定，该盖子的朝向该固持件的内侧至少局部地构造有突起的元件，尤其是粒结或鼓包结构（Noppen）。由此在该盖子和固持件之间的直接接触面积得以减小。

尤其规定，该固持件在该超声波传感器的构造高度方面完全容纳该超声波传感器。由此还有利于该装置的紧凑性。此外，该超声波传感器被设置为在固持件中被机械地保护并且被定位，使得能够通过该固持件自身实现声波的衰减。因此基本上通过该固持件自身还有实质上用于降低声波压力的该盖子来提供用于这种声学衰减的双重器件。

优选地规定，该固持件设计为向后开口的并且该开口被该盖子所遮盖。通过这种向后开口的固持件的设计，能够使超声波传感器的向该固持件中的引入和从该固持件中的取出特别简单和可逆地进行。优选地，该超声波传感器不受干扰地且可逆地可拆卸地安排在该固持件中。因此就在超声波传感器装置的遮盖式构造方式下，可以按特别简单的方式方法将超声波传感器简单地向后取出并再度插入，以用于安装目的或维护工作，而不需要将整个装置从装饰件中取出。

由于超声波传感器向该固持件中的插入能够仅以非常确切的方式方法实现，所以还可以一直实现超声波传感器在装饰件中的正确的安装位置。即该固持件一直正确地定位在相同的位置。

优选该固持件具有用于超声波传感器的容纳槽（Aufnahmeschacht）。这个容纳槽尤其形成为管状。通过这种设计，可以基本上实现超声波传感器在该容纳槽中的完全匹配的容纳，这样使得超声波传感器不能在径向相对于容纳槽的纵轴线位移并且因此也不能相对于超声波传感器的纵轴线位移。此外，超声波传感器以沿其纵向的构造高度完全沉入该容纳槽中。由此再次有利于上面已经提及的优点：最小化的构造高度、保护和可靠定位的安装。

优选该固持件具有在容纳槽处向前连接的底座或者前面部件，该底座或前面部件具有比容纳槽更大的直径。通过这种设计，一方面可以改进在装饰件处的机械稳定的固定，因为能够实现大面积的贴靠或贴放。此外，通过这种固持件的特殊设计，确保了在该底座中容纳其他的部件。这些部件还能够节省构造空间地并且受保护地设置在其中。

于是例如可以规定，该底座被设计为用于容纳用于振动阻尼的阻尼环。这种也可以成为加固环且例如可以是由陶瓷形成的阻尼环，还用于限制超声波传感器的侧向的声波发射。

此外可以规定，在该底座中设置耦连元件或发射定向元件（Senderichtelement），该元件与该超声波传感器的隔膜的正面部分相连接。通过这个耦连元件可以完全针对性地影响该超声波传感器的发射定向特征。在此优选地规定，该耦连元件的正侧和背侧的连接面积小于该隔膜的正面部分的面积。该耦连元件的连接面例如可以设计成椭圆形或矩形。就在超声波传感器装置的在装饰件后方的遮盖式构造方式中，因此可以设定一种完全针对性的发射定向特征。该耦连元件在此尤其直接与超声波传感器的隔膜并且直接与装饰件的内侧相连接，使得能够实现直至保险杠或装饰件的传递区域的完全确切的声波传递。

优选该固持件在其外侧上、尤其在该底座的外侧具有至少两个止动元件，这些止动元件接合到盖子的竖直壁的凹槽中，以将盖子固定在该固持件处。由此不仅可以实现将盖子在轴向上锁定在该固持件处，而且还可以保证抗扭性。

因为该盖子与容纳槽和底座以完全确切的方式构成大致翻转的蘑菇形状，所以尤其当该盖子形状配合地贴靠在该固持件处时，通过由盖子完全包围这个固持件，还产生了盖子的一种确切的形状。

优选地，该盖子由一种热塑性弹性体形成。

优选地规定，该盖子仅具有一个通孔，该通孔用于使该超声波传感器的插接式连接器精确匹配地穿过并且该通孔尤其具有套环。于是，在此还规定，这个通孔的边缘贴靠在该插接式连接器处。

此外，本发明还包括一种设备，该设备带有根据本发明的超声波传感器装置或其有利的设计，以及装饰件、尤其是保险杠，在其内侧处该超声波传感器装置以被该装饰件遮盖的方式安装和固定。

在此尤其借助遮盖式安装的固定提供这种装置，其中超声波传感器装置在正侧上被装饰件完全地遮盖。超声波传感器因此穿过保险杠发送其信号。超声波在此穿过外部装饰件（尤其是保险杠）的传递区域发射。通过这种设计，还确保了超声波传感器的特别防水的定位。

本发明的其他特征由权利要求书、附图和附图说明得出。在说明书中上文所述的特征和特征组合还有仅在附图中和/或在附图说明中单独提及或展示的特征，不仅可以按相应给出的组合使用，而且还可以按其他的组合或单独地使用，只要不超出本发明的范围即可。

本发明的实施例在下文借助于示意性的附图详细阐述。在附图中：

图1示出带有超声波传感器装置的固持件的超声波传感器的立体图；

图2示出对根据图1的设计的俯视图；以及

图3示出按照本发明的装置的实施例的剖视图。

在附图中，相同的或功能相同的元件设置有相同的附图标记。

在图1中示出带有多个子部件的超声波传感器装置1的立体图。超声波传感器装置1包括超声波传感器2，其中侧向于其纵轴线A设置插接式连接器3。该连接器因此展示为在径向旁侧。

该超声波传感器装置1此外包括固持件4，该固持件一体式地由塑料形成。固持件4包括容纳槽5，底座6在前侧上设置在该容纳槽处。容纳槽5设计用于将超声波传感器2精确匹配地引入。此外规定，超声波传感器2以其沿轴线A的构造高度完全设置在该容纳槽5中并且相应地下沉。此外，超声波传感器2还完全匹配地设置在其中，使其不能径向位移。

超声波传感器2可以在该容纳槽5中不受干扰地可拆卸地且可逆地插入并取出。在这个实施例中在此规定，超声波传感器2具有止动元件7和8，这些止动元件卡锁在止动凹口9和10中。

此外，容纳槽5具有比在实施例中的设计为椭圆形的底座更小的直径或更小的外部尺度。

借助于这个保持器或这个固持件4，超声波传感器装置1以遮盖式安装的设置方式设置在交通运输工具的设计为保险杠11（图3）的外部装饰件的内侧处。

在图2中示出了根据图1的超声波传感器装置1的部件的俯视图。在此可以看出，在该底座6的外侧12上，在圆周方向上形成有四个双重止动元件13a、13b、13c和13d。

在图3中示出装置14的实施例的示意性截面图示，该装置具有该保险杠11和该超声波传感器装置1。该固持件6在此全面地被设置、尤其是粘结在保险杠11的内侧15处。保险杠11因此完全覆盖超声波传感器装置1的正侧。

可以看出，固持件4和超声波传感器2在侧面且从后面完全由一个盖子16遮盖。盖子16在此形状配合地贴靠在固持件4的外侧上。此外，固持件16具有多个开口17a、17b和17c以及在截面图示中不可辨认的另一个开口，止动元件13a至13d通过这些开口延伸并且因此能够可靠地将盖子16抗扭地且在轴向上固定。盖子16然后还可以不受干扰地可逆地再度取出。盖子16是由一种热塑性弹性体形成并且形成有一个壁厚度，该壁厚度产生了超声波传感器2的朝后、也就是逆向于按照箭头所示P1的主发射方向的声波发射的声波压力降低该降低为至少15dB、尤其大约20dB。

盖子16仅具有一个开口18，通过该开口，插接式连接器3向外延伸，其中根据图3中的图示，盖子16也在开口的区域中直接贴靠在插接式连接器3的外壁处并且此外还具有在径向上定向的套环19。如另外从图3中的图示中可以看出的，盖子16同样延伸直至保险杠11的内侧15。

在固持件4的底座6中，尤其设置有仅仅通过附图标记表示的阻尼环20，该阻尼环形成为加固环并且例如可以由陶瓷形成。阻尼环20用于限制发射并且尤其还用于振动阻尼并且因此降低在正侧的传递区域之外向保险杠11的振动传递。

此外，底座6设置有同样未详细示出但是具有附图标记的耦连元件21，该耦连元件也是一个发射定向元件。这可以例如是一体式地注塑在该固持件4上并且是塑料零件。它尤其与未示出的隔膜、尤其该隔膜的正侧直接连接并且另一方面直接连接在保险杠11的内侧15上。通过这个耦连元件21能够针对性地设定该超声波传感器2的发射定向特征。

Claims (11)

1.一种用于交通运输工具的超声波传感器装置(1)，该超声波传感器装置具有超声波传感器(2)和从后面遮盖该超声波传感器(2)的盖子(16)，其中，该超声波传感器(2)设置在固持件(4)中并且该盖子(16)在旁侧且从后面完全包围该固持件(4)，其中该固持件(4)具有用于该超声波传感器(2)的容纳槽(5)和在前侧与该容纳槽(5)相接的底座(6)，该底座具有比该容纳槽(5)更大的直径，其特征在于，在所述底座(6)中设置用于振动阻尼的阻尼环(20)，该阻尼环设计为加固环，其中，盖子(16)由热塑性弹性体形成并且形成壁厚度，该壁厚度使得超声波传感器(2)的朝后的、因此是逆向于主发射方向(P1)的声波发射的声波压力降低至少15dB。

2.根据权利要求1所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

所述盖子(16)形状配合地贴靠在该固持件(4)的外侧上。

3.根据权利要求1或2所述的超声波传感器装置，

其特征在于，

所述盖子(16)在其朝向该固持件(4)的内侧上构造有多个鼓包结构。

4.根据权利要求1或2所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

所述固持件(4)在该超声波传感器(2)的构造高度方面完全容纳该超声波传感器。

5.根据权利要求1所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

所述固持件(4)是向后开口的并且开口被所述盖子(16)遮盖。

6.根据权利要求1所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

在所述底座(6)中设置用于调节发射定向特征的耦连元件(21)，该耦连元件(21)与该超声波传感器(2)的隔膜的正面部分相连接。

7.根据权利要求1所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

所述固持件(4)在其外侧(12)上具有至少两个止动元件(13a至13d)，这些止动元件接合到所述盖子(16)的竖直壁的多个凹槽(17a，17b，17c)中，以便将所述盖子(16)固定在该固持件(4)上。

8.根据权利要求7所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

所述至少两个止动元件(13a至13d)处于所述底座(6)的外侧上。

9.根据权利要求7所述的超声波传感器装置(1)，

其特征在于，

所述盖子(16)仅具有一个侧向的开口(18)用于使该超声波传感器(2)的插接式连接器(3)精确匹配地穿过。

10.一种具有根据以上权利要求中任一项所述的超声波传感器装置(1)和装饰件的装置(14)，该超声波传感器装置(1)以被该装饰件遮盖安装的方式固定在该装饰件的内侧(15)上。

11.根据权利要求10所述的装置(14)，

其特征在于，所述装饰件是保险杠。