-
Die
Erfindung geht aus von einem Adapter zur lösbaren Befestigung von Sensoren
an einer Kraftfahrzeug-Oberfläche
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Für Diagnose-
und Justageaufgaben an einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs ist
es teilweise erforderlich, Sensoren, beispielsweise in Form von Detektier-
und Messeinrichtungen, Messmitteln und dergleichen, an der Karosserie
temporär
für die
Dauer der Diagnose bzw. der Justage zu adaptieren.
-
Es
ist bereits vorgeschlagen worden, derartige Sensoren vorübergehend
mit der Karosserie zu verkleben. Dabei ist es nachteilig, dass die
zu verbindenden Teile staub- und fettfrei sowie trocken sein müssen, da
sonst kein ausreichender Halt gewährleistet ist. Außerdem ist
die Wiederverwendbarkeit wegen der möglichen Verschmutzung des Klebers nur
eingeschränkt
möglich.
Darüber
hinaus ist das Aufbrin gen von Klebestreifen bzw. Klebstoff auf den Sensor
vor der Diagnose und das anschließende Entfernen aufwändig und
zeitraubend.
-
Alternativ
hierzu werden Haftfolien eingesetzt, um Sensoren an der Karosserie
zu befestigen. Wegen deren geringen Adhäsionskräften beschränkt sich der Einsatz von Haftfolien
nur auf Folien für
Werbezwecke, wo sie auf besonders ebenen und glatten Flächen, wie
z.B. Glasscheiben, angebracht werden.
-
Es
sind auch magnetische Adapter bekannt, die mittels Magnetkräften auf
einer magnetisierbaren Oberfläche
haften. Dabei ist es nachteilig, dass Magnete auf heute verstärkt verwendeten
unmagnetischen Werkstoffen wie z.B. Kunststoff, Aluminium und Karbon,
nicht einsetzbar sind.
-
Vorteile der
Erfindung
-
Der
erfindungsgemäße Adapter
zur lösbaren Befestigung
von Sensoren umfasst ein Tragelement und mindestens eine mit dem
Tragelement verbundene Adapterbefestigung, die mittels Unterdruck
auf einer Kraftfahrzeug-Oberfläche
fixierbar ist. Der Begriff Sensor soll dabei im weitesten Sinne
verstanden werden und umfasst beispielsweise Messeinrichtungen mit
Detektiermitteln oder auch nur ein Teile von Messeinrichtungen,
beispielsweise Reflektoren und dergleichen.
-
Zwischen
dem Tragelement und der Adapterbefestigung ist vorzugsweise ein
Verbindungselement angeordnet, das stabförmig ausgebildet ist. Der Adapterbefestigung
ist bevorzugt als Saugplatte ausgebildet. Der Unterdruck kann durch
mechanisches Andrücken
der Adapterbefestigung oder des Tragelements auf die Oberfläche erzeugt
werden, indem Luft aus der gegenüber
der Oberfläche
konkav gewölbten Saugplatte
herausgedrückt
wird. Bevorzugt bei großen
Dimensionen von Adaptern und/oder bei einer Vielzahl von mit dem
Tragelement verbundenen Adapterbefestigungen kann der Unterdruck
auch durch Pumpen oder Pumpvorrichtungen hergestellt werden. Die
Oberfläche
muss lediglich frei von Staub und Schmutz sein. Vorteilhafterweise
funktioniert dieses Befestigungssystem auch auf nassen Oberflächen, so
dass eine Verschmutzung einfach nur abgewaschen werden muss ohne
weiteren Trockenvorgang. Neben dieser Zeitersparnis ist es von besonderem
Vorteil, dass der erfindungsgemäße Adapter
unabhängig
vom Material der Karosserie ist und universell auf Metall, Kunststoff,
Glas etc. eingesetzt werden kann. Gegenüber Klebebändern und dergleichen ist der
erfindungsgemäße Adapter
wesentlich schonender und unproblematisch zu entfernen. Er eignet sich
insbesondere für
die Befestigung auf lackierten Karosserie-Oberflächen mit den heute verwendeten weichen
Kraftfahrzeug-Lacken. Trotzdem wird damit eine sehr gute Haftung
und somit eine sichere Haltekraft gewährleistet, was insbesondere
dann wichtig ist, wenn beispielsweise ein Sensor befestigt werden soll,
der ortsfest zur Karosserie bleiben muss, damit die Messergebnisse
nicht verfälscht
und somit unbrauchbar werden.
-
Bei
einer bevorzugten einfachen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Adapters
kann direkt an der Adapterbefestigung ein Tragelement befestigt
werden, beispielsweise durch Form-, Kraft- und/oder Stoffschluss, wobei auch Kombinationen der
einzelnen Verbindungsarten möglich
sind. So kann die Adapterbefestigung beispielsweise eine Aufnahme
aufweisen, in welche das Tragelement gesteckt werden kann, nachdem
der Adapterbefestigung auf der Oberfläche befestigt worden ist.
-
Die
Adapterbefestigung ist bevorzugt aus einem flexiblen Elastomer oder
einem Thermoplast gebildet. Das Tragelement kann aus einer formstabilen, starren
Platte gebildet sein oder alternativ aus einem flexiblen Material.
Bei einem flexiblen Tragelement kann, insbesondere in Verbindung
mit mehreren daran angeordneten Adapterbefestigungen, der Adapter vorteilhaft
auch an gewölbten
Kraftfahrzeug-Oberflächen fixiert
werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Tragelement mit einer
Beschichtung, vorzugsweise einem Überzug aus Elastomer, versehen ist,
um den Lack der Karosserie vor Beschädigungen, wie Kratzern und
dergleichen, zu schützen.
Es ist auch eine Schaumbeschichtung möglich. Das Tragelement weist
zweckmäßigerweise
geeignete Aufnahmen und/oder Befestigungsmittel zum Befestigen des
oder der Sensoren auf.
-
Mit
der erfindungsgemäßen Adapter
kann vorteilhafterweise eine schnelle und unkomplizierte Montage
der Sensoren erfolgen. Beispielsweise kann ein Sensor in Form eines
flexiblen Aufklebers mit einer lichtreflektierenden Beschichtung
auf das Tragelement aufgeklebt werden.
-
Zum
Ausgleich von Toleranzen, beispielsweise bei einer gewölbten Kraftfahrzeug-Oberfläche, kann
das Verbindungselement in seiner Längserstreckung elastisch ausgebildet
sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass wenigstens zwei Adapterbefestigungen,
insbesondere eine Vielzahl von Adapterbefestigungen, mit dem Tragelement
zur Befestigung der Sensoren verbunden sind. Dies ist für eine Befestigung
auf einer gewölbten
Kraftfahrzeug-Oberfläche günstig oder auch
für sperrige
oder schwere Sensoren. Ist eine Vielzahl von Adapterbefestigungen
vorgesehen, kann der Toleranzausgleich bei unebenen Oberflächen erleichtert
werden. Die einzelnen Adapterbefestigungen können auch durch eine gemeinsame
Pumpleitung miteinander verbunden sein, mit der der erforderliche
Unterdruck hergestellt werden kann.
-
In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist das Verbindungselement in seiner Längserstreckung starr ausgebildet,
vorzugsweise in der Form eines Bolzens, der mit einer Bohrung versehen
ist. Das Tragelement kann so in der Bohrung des Bolzens gelagert
sein, dass es sich um die Bohrungsachse des Bolzens drehen lässt. Auch
eine um mehrere Freiheitsgrade drehbare und/oder kippbare Lagerung
des Tragelements mittels eines Dreh- und Kippgelenks ist denkbar.
Dabei kann das Tragelement in Verbindung mit dem starr ausgebildeten
Verbindungselement als Hebel eingesetzt werden, durch den der Adapterbefestigung
mechanisch vorspannbar ist. Der Hebel kann aber auch gleichzeitig
als Tragvorrichtung für
die Sensoren eingesetzt werden. Dabei ist es von Vorteil, dass das
Tragelement mit mehreren mechanisch vorgespannten Adapterbefestigungen
an der Karosserie befestigt werden kann. Diese Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Adapters
weist besonders vorteilhafte Haftungswerte auf.
-
Zum
Lösen des
Adapters kann ein Lösemittel vorgesehen
sein, beispielsweise in Form einer Nase, die leicht angehoben werden
kann, um den Unterdruck aufzuheben. Je nach der Ausgestaltung der Ausführungsform
kann der Unterdruck auch durch Beaufschlagung mit Luftdruck über ein
Belüftungsventil
aufgehoben werden. Alternativ hierzu kann der Adapter auch durch
Schwenken oder Drehen des als Hebel ausgestalteten Tragelements
in Gegenrichtung gelöst
und/oder durch Betätigen
eines Lösungsmittels,
beispielsweise in Form einer Nase, gelüftet werden. Die Demontage
des Adapters kann schnell und problemlos durchgeführt werden.
Vorteilhafterweise bleiben nach dem Entfernen des Adapters keinerlei
Rückstände, beispielsweise
Kleberückstände, auf
der Oberfläche
haften. Sie bleibt vielmehr vollständig unversehrt.
-
Der
erfindungsgemäße Adapter
kann jeweils mehrfach eingesetzt werden, ohne dass Verschleißerscheinungen
auftreten oder eine nachlassende Haltekraft zu verzeichnen ist.
Somit kann insgesamt eine hohe Anzahl von Befestigungszyklen bewerkstelligt
werden.
-
Zeichnungen
-
Die
Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen
näher erläutert.
-
Es
zeigen:
-
1 eine
perspektivische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters;
-
2 eine
schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Adapters;
-
3 eine
perspektivische Darstellung im Halbschnitt einer besonders bevorzugten
alternativen Ausführungsform.
-
Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
-
In 1 ist
eine bevorzugte einfache Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Adapters dargestellt
mit einem Tragelement 10 und einer mit dem Tragelement 10 verbundenen
Adapterbefestigung 11, die mittels Unterdruck auf einer
nicht dargestellten Oberfläche
fixierbar ist. Das Tragelement 10 ist plattenförmig und
weist eine rechteckige Grundform mit abgerundeten Kanten auf. Es
ist aus einem formstabilen Material gebildet und kann mit einer
Beschichtung versehen sein. Die Adapterbefestigung 11 weist
eine runde Grundform auf. Sie ist als Saugplatte ausgebildet und
besteht aus einem flexiblen Elastomer oder einem Thermoplast. Umfangseitig
ist an der Adapterbefestigung 11 ein Lösemittel 13 in Form
einer Nase angeordnet. Zwischen dem Tragelement 10 und
der Adapterbefestigung 11 erstreckt sich ein stabförmiges Verbindungselement 12 mit
einer Länge 15.
Das Verbindungselement 12 ist zwischen dem Mittelpunkt
des Tragelements 10 und dem Mittelpunkt der Adapterbefestigung 11 angeordnet.
Das Tragelement 10 und die Adapterbefestigung 11 sind
parallel zueinander angeordnet. Der Durchmesser der Adapterbefestigung 11 ist
ungefähr gleich
der Fläche
des Tragelements 10.
-
Zum
Befestigen an einer Kraftfahrzeug-Oberfläche wird die Adapterbefestigung 11 gegen
die Oberfläche
gedrückt,
wodurch die Luft zwischen Adapterbefestigung 11 und Oberfläche entweicht.
Durch den so entstehenden Unterdruck wird der Adapter stabil und
praktisch unverrückbar
mit der Oberfläche
verbunden. Der Unterdruck kann durch Ziehen an dem Lösemittel 13 aufgehoben
werden.
-
In 2 ist
eine alternative Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Adapters
illustriert. Gleiche oder im Wesentlichen gleich blei bende Elemente werden
in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
Das Tragelement 10 ist wiederum als Platte ausgestaltet
und weist eine rechteckige Grundform auf mit abgerundeten Kanten.
Mit dem Tragelement 10 sind insgesamt neun kleinere Adapterbefestigungen 11, 21, 22 verbunden,
von denen aus Gründen
der Übersichtlichkeit
nur einige mit Bezugszeichen versehen sind. Die einzelnen Adapterbefestigungen 11, 21, 22 sind
jeweils in einem gleichen Abstand zueinander angeordnet. Zwischen dem
Tragelement 10 und dem Mittelpunkt der Adapterbefestigungen 11, 21, 22 ist
jeweils ein gleich langes stabförmiges
Verbindungselement 12 angeordnet. Die Flachseiten der Adapterbefestigungen 11, 21, 22 und
die Flachseiten des Tragelements 10 liegen parallel und
sind voneinander gleich beabstandet. Der Abstand entspricht der
Länge der
Verbindungselemente 12. Das Tragelement 10 kann
flexibel sein, was insbesondere bei stärker gewölbten Oberflächen vorteilhaft
ist. Die Adapter wird wiederum durch Andrücken der Adapterbefestigungen 11, 21, 22 auf
eine nicht dargestellte Oberfläche
befestigt. Um eine optimale Haftung zu erzielen, ist dabei zu beachten,
dass sich alle Adapterbefestigungen 11, 21, 22 entlüften.
-
3 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Adapters
mit einem Tragelement 10 und einer Adapterbefestigung 11,
die als runde Saugplatte ausgestaltet ist und seitlich ein Lösemittel 13 aufweist.
Zur Verdeutlichung des inneren Aufbaus ist die Adapterbefestigung 11 partiell
im Halbschnitt dargestellt.
-
Die
Adapterbefestigung 11 besteht aus einem flexiblen Bereich 25,
der die Oberfläche
(nicht dargestellt) kontaktiert, und einem starren Bolzen 16 mit
einer quer angeordneten Bohrung. Auf dem Bolzen 16 sitzt
eine Abstandshülse 17,
welche als Kegelstumpf ausgebildet ist.
-
Das
Tragelement 10 weist an einer Seite einen zapfenförmigen Ansatz 26 auf,
der eine mit der ersten Bohrung korrespondierende Bohrung 18 aufweist,
wobei ein Passstift 27 durch beide Bohrungen 18 geführt ist.
Die Bohrung 18 ist exzentrisch angeordnet. Das Tragelement 10 ist
durch den Passstift 27 so in der Bohrung des Bolzens 16 gelagert,
dass sich das Tragelement 10 um die Bohrungsachse des Bolzens 16 drehen
lässt.
Die Drehrichtung ist durch einen Pfeil 23 gekennzeichnet.
Die Adapterbefestigung 11 ist flach ausgebildet.
-
Beim
Befestigen des Adapters an der Oberfläche wird dieser mit der Adapterbefestigung 11 an die
Oberfläche
gedrückt.
Die Flachseite des Tragelements 10 steht dabei senkrecht
zur Oberfläche,
wie in 3 dargestellt ist. Beim Schwenken des Tragelements 10 in
Pfeilrichtung 23 wird der flexible Bereich 25 der
Adapterbefestigung 11 wegen der exzentrisch angeordneten
Bohrung in dem Tragelement 10 in die Abstandshülse 17 gezogen,
wobei ein Unterruck unter der Adapterbefestigung 11 entsteht. Zum
Lösen wird
einfach das Tragelement 10 in seine Ausgangsstellung zurückgeschwenkt
und anschließend
die Adapterbefestigung 11 mittels des Lösemittels 13 wieder
belüftet.
In dieser Ausgestaltung wirkt das Tragelement 10 als Hebel
und realisiert den Exzenter zum Erzeugen des Unterdrucks und nimmt ebenso
die Sensoren auf.
-
Alternativ
kann das Tragelement 10 auch nur zur Erfüllung der
Aufgabe des Hebels und der Realisierung des Exzenters vorgesehen
sein. Die Sensoren sind dann auf einem weiteren, separaten, nicht dargestellten
Tragelement angeordnet. Das separate Tragelement kann direkt mit
der Abstandshülse 17 verbunden
sein. Alternativ kann sie mit einem Durchbruch versehen sein, und
auf dem Bolzen 16 der Adapterbefestigung 11 zwischen
der Abstandshülse 17 und dem
als Hebel fungierenden Tragelement 10 angeordnet sein.
Beim Schwenken des Tragelements 10 wird das separate Tragelement
durch den Exzenter im Tragelement 10 fixiert. Mit einer
solchen Ausgestaltung kann das separate Tragelement mit einem oder
mehreren mechanisch vorgespannten Adapterbefestigungen 11, 21, 22 an
der Oberfläche
befestigt werden.