JP2008151769A - 雨センサ - Google Patents

Abstract

【課題】自動車のウィンドスクリーンの内側に固定される雨センサを提供する。
【解決手段】この雨センサは、ウィンドスクリーンの内側に固定するための保持フレーム１０と、センサ要素と、センサ要素がハウジング部１２内に配置されるようにセンサ要素を収容するハウジング部１２と、ハウジング部１２に固定され、保持フレーム１０を拘束するための保持装置、とを備える。保持装置は、予備取り付け状態で保持フレーム１０に係合し、最終取り付け状態で、ハウジング部１２をセンサ要素とともにウィンドスクリーン上に押しつける。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のウィンドスクリーン（フロントガラス）の内側に固定するための雨センサであって、ウィンドスクリーンの内側に固定するための保持フレームと、センサ要素と、該センサ要素が配置されるハウジング部と、保持装置とを備える雨センサに関する。

自動車のウィンドスクリーン上の雨滴の存在を検知し、それによりウィンドスクリーンのワイパの自動作動を可能とする雨センサが、知られている。センサ要素とウィンドスクリーンとの間には反射が起ってはならないので、ここでは、ウィンドスクリーンへの取り付けが問題となる。それゆえ、光学経路上では、空隙及び同様に接着層は避けるべきである。

保持フレームをウィンドスクリーンに貼り付け、ハウジング部に組み込まれたセンサ要素を、該保持フレームに保持装置を用いて固定し、これにより、ハウジング部をセンサ要素とともにウィンドスクリーンに押し付けることが知られている。保持装置は、たとえば、ハウジング部上に係合し、溝の下方で押圧されるバネとして構成される。また、側面に沿って取り付けられた２つのバネを突出ピンの下方で押すことが知られている。そのバネは、係合を提供するとともに、同時にテンション（緊張）をかけるものでなければならない。

本発明に係る雨センサは、構成要素が、係合する機能及び固定する機能に対して別々に最適化され得る保持装置を有する。これにより、確実な取り付けが低い生産コストで達成される。

本発明は、これを達成するための保持装置を備える、請求項１，４及び７に係る雨センサを提供する。この雨センサでは、取り付けは２つのステップで実行される。従って、第１に、ハウジング部に固定された保持装置が、力を要せずに、保持フレームに係合される。第２の最終ステップでは、ハウジング部がセンサ要素とともにウィンドスクリーンに押し付けられる。他の有利な特徴は従属請求項から明らかになる。
さらに、本発明の利点及び特徴は、添付図面を参照して、下記の好適な実施形態の記載から明らかとなる。

図１〜図３は、例えば自動車のウィンドスクリーン（全図においても模式的に線２１として示す）に取り付けるための雨センサを図示している。ウィンドスクリーン２１の内側に固定可能である雨センサは、概ね平行六面体形状のハウジング部１２を備えており、該ハウジング部１２は、センサ要素がハウジング部１２内に配置されるように、センサ要素を収容するよう構成されている。概ね平坦な矩形状の取付フレーム１０は、ウィンドスクリーン２１の内側への取り付けのために設けられ、ハウジング部を収容するための凹部を規定している。２つの固定装置は、これらの固定装置がハウジング部１２上で概ね対向するように、ハウジング部１２にその短辺の各々において取り付けられている。各固定装置にはレバー１８が設けられており、このレバー１８はハウジング１２の短辺に沿って延びる軸の周りに旋回可能に取り付けされている。各固定装置には、更に、弾性ブラケットが設けられており、該弾性ブラケットは、レバー１８が旋回可能に取り付けられた前記軸に対して偏心するレバー１８の偏心部１４において、前記レバー１８に旋回可能に連結される一端部を有している。また、弾性ブラケット１６の他端は係合部材として形成されており、２つの突起部を有している。弾性ブラケット１６は、任意の適した弾性的な板状金属、たとえば、バネ鋼で形成することができる。２つの係合部２０が取付フレーム１０上に設けられ、取付フレーム１０の短辺の各々の概ね隅部に配置された凹部を規定する。取付フレーム１０上の係合部２０は、各固定装置のブラケット１６により形成される係合部材に対応し、これにより、固定装置の係合部材が取付フレーム１０の係合部２０と連携するように構成されている。

図１は、左側において最終取り付け状態の保持装置、右側において予備取り付け状態の保持装置を図示している。一方、図２は、右側において最終取り付け状態、左側において予備取り付け状態の保持装置を図示している。予備取り付け中、ブラケット１６（固定装置）の係合部材と、保持フレーム１０の係合部２０との間には緊張が生じず、ブラケット１６の係合部材と、保持フレームの係合部２０とは、互いに緩く係合するだけである。レバー１８は第１の旋回位置にあり、ハウジング部１２の上面から離れて保持されている（図１の右側、及び、図２及び３の左側では、レバー１８は、予備取り付け状態において、ハウジング部１２の上面から所定角度で上方に突き出ている）。ウィンドスクリーン２１へのセンサ要素の最終取り付けは、ハウジング部１２内に規定された取付軸の周りに各レバー１８を単に旋回移動させることにより行われ、これにより、各ブラケット１６は、この軸の周りに偏心移動し、その後、各レバー１８は、第２の旋回位置において、ハウジング部１２の上面に対して横たわる。これにより、各ブラケット１６の第１の端（レバー１８に旋回可能に連結された端部）をウィンドスクリーン２１から離れるように移動させ、各ブラケットを緊張させ、これにより、ハウジング部１２をウィンドスクリーン２１に向かって付勢する。その結果、各ブラケット１６の他端に設けられた、各固定装置の係合部材は、取付フレーム１０の係合部２０に対して緊張状態にされる。これは、センサのハウジング部１２が、保持フレーム１０、ひいてはウィンドスクリーン２１に付勢されて連携することを意味する。

図４〜図６は、第２実施形態に係る雨センサを図示しており、この雨センサは、概ね平行六面体形状のハウジング部の短辺の各々に取り付けられた固定装置を備えている。ハウジング部１２は、センサ要素がハウジング部１２内に配置されるようにセンサ要素を収容するよう構成されている。概ね平坦な矩形状の取付フレーム１０は、ウィンドスクリーン２１の内側への取り付けのために設けられ、ハウジング部１２を収容するための凹部を規定している。ハウジング部１２に設けられる各固定装置は、ハウジング部１２を取付フレーム１０に固定するように構成され、剛直なブラケット２４を備えている。ブラケット２４は、各端部において係合アームを規定しており、また係合アームの中間に概ね真直ぐな細長い中心部分を備え、該中心部分は、レバー２６が旋回可能に取り付けられる軸を規定している。本実施形態では、各レバー２６は、一端において、１つのブラケット２４の中心部分の周りにヒンジ連結されている。各レバー２６は、概略平坦な矩形状を有するが、ヒンジ連結されない各レバー２６の端部では、ハウジング部１２からわずかに離れるように上昇して曲がる突出部が設けられ、フランジを形成している。両方のレバー２６がハウジング部１２の上面上で平坦になり、センサが取付位置にあるとき、レバー２６はハウジング部の上面のほとんど全面を覆い、各レバー２６の突出部は、他のレバー２６の突出しない部分により形成される凹部に収容される。フランジによって、ユーザがセンサをウィンドスクリーンに取り付け又は取り外す際に、レバー２６をより掴み易くしている。弾性的な偏心カム２２が各レバー２６に、ヒンジで連結された端部において取り付けられ、センサがウィンドスクリーンに取り付けられる際に、ウィンドスクリーン２１に実質的に平行な取り付け力を作用させる。ブラケット２４の各係合アームの端部は、取付フレームの対応する係合部分によって規定される凹部内に収容されるようになっている。

図４及び図５では、予備取り付け状態が左側にそれぞれ図示され、最終取り付け状態が右側に図示されている。ここでは、また、先の実施形態で述べたと同様の方法で、ウィンドスクリーンに主に平行に作用される力に用いて、レバー２６のブラケット周りの旋回移動により、最終取り付けが実行される。予備取り付け状態では、レバー２６の面は、第１位置において、ハウジング部１２の上面に対して傾いて配置され、また、ブラケット２４の両端部の係合アームが、取付フレーム１０の対応する係合位置に緩く収容されるだけである。図６に示す取り付け構成にセンサが配置されるようにウィンドスクリーン２１にセンサを取り付けるには、レバー２６を下方に押して、ハウジング部１２の上面に向かって旋回させ、第２位置にてハウジング部１２の上面に平坦に配置する。これにより、ブラケット２４の係合アームを取付フレーム１０の係合部分に押し込み、係合アームと係合部分との間に緊張が発生する。その結果、偏心カム２２がハウジング部１２の上面に当接してウィンドスクリーン２１に実質的に平行な力を作用させるように押し付けられ、これにより、ハウジング部１２をウィンドスクリーン２１に付勢させ及び取付フレーム１０に協働させ、センサがウィンドスクリーン２１に取り付けられる。

図７〜９は、本発明の第３実施形態に係る、自動車のウィンドスクリーン２１の内側に固定するための雨センサを示す。センサ要素は、センサ要素がハウジング１２内部に配置されるように、概ね平行六面体形状のハウジング部１２に収容されている。概ね平坦な矩形状の取付フレーム１０は、ウィンドスクリーン２１の内側に取り付けられるように構成されており、ハウジング部１２を収容するための凹部を規定している。ハウジング部１２には、ハウジング部１２を取付フレーム１０に固定するように構成された固定装置が設けられている。該固定装置は、弾性ブラケット２８を備え、該弾性ブラケットは、ハウジング部１２が取付フレーム１０に協働される前に、ハウジング部１２と予め組み立てられている。ブラケット２８は、ハウジング部１２の平坦な上端壁（センサがウィンドスクリーン２１上に最終取り付け状態で配置されたとき、ウィンドスクリーン２１から最も離れるように構成されたハウジング部１２の側）に接触するように構成された平坦な主部と、側方翼部とを備えており、該側方翼部の各々には、側方翼部の各々における切り欠きとして形成された細長いスロット３０が設けられている。ハウジング部１２の長い側面にはピンが設けられており、各ピンは、ハウジング部１２とブラケットが予備組み立てされたときに、対応する細長いスロットに緩く係合するように構成されている。これにより、ハウジング部１２とブラケット２８は予備組み立て位置において互いに保持されるようになる。ブラケット２８はまた、その平坦な上端壁から下方に突出する係合アームを備え、これにより、ブラケット２８及びハウジング部１２が予備組み立てされたとき、１つの係合アームが、前記上端壁の反対側の底面上においてハウジング部１２の概ね各隅部に配置される。取付フレーム１０は、概ね各隅部に係合部を備え、この係合部が、ブラケット２８の対応する係合アームを受け入れるための凹部を規定する。

雨センサをウィンドスクリーン２１に取り付けるには、ブラケット２８と予備組み立てされたハウジン部１２が、取付フレーム１０上で、取付フレーム１０を収容するために設けられた凹部内に座着される。ブラケット２８は、ブラケット２８の主本体上に下向きの力（ウィンドスクリーン２１の面に垂直である）を作用することによりハウジング部１２に付勢され、そのとき、ブラケット２８の係合アームは、該係合アームが係合部に協働するように、取付フレーム１０の対応する係合部に挿入される。これは、一方で、ハウジング部を取付フレーム１０、ひいてはウィンドスクリーン２１に付勢させる。次に、ブラケット２８上の力が解放される。ブラケット２８が弾性材料で構成されているので、ブラケット２８上の力が解放されたときも、それは弾性的に変形したままである。このブラケット２８の弾性変形によって、ハウジング部１２がウィンドスクリーン２１に付勢されたままであり、これにより、雨センサをウィンドスクリーン２１上の所定位置に固定する。

本発明の第１実施形態に係る雨センサ。 本発明の第１実施形態に係る雨センサ。 本発明の第１実施形態に係る雨センサ。 本発明の第２実施形態に係る雨センサ。 本発明の第２実施形態に係る雨センサ。 本発明の第２実施形態に係る雨センサ。 本発明の第３実施形態に係る雨センサ。 本発明の第３実施形態に係る雨センサ。 本発明の第３実施形態に係る雨センサ。

Claims (8)

1. 自動車のウィンドスクリーンの内側に固定するための雨センサであって、
   センサと、
   ハウジング部であって、前記センサが該ハウジング部内に配置されるように前記センサを収容する該ハウジングと、
   ウィンドスクリーンの内側への取り付けのための取付フレームであって、前記ハウジング部の収容部を備える該取付フレームと、
   前記ハウジング部を前記取付フレーム上に固定するための少なくとも１つの固定装置と、を備え、
   前記固定装置は、
   前記ハウジング部上で軸周りに旋回するように取り付けられたレバーと、
   前記軸に対して偏心位で前記レバーに旋回可能に連結された第１の端部と、前記取付フレーム上の協働する係合部材に係合する係合部材として形成された第２の端部とを有するブラケットとを備え、
   予備取り付け状態では、前記ブラケット及び前記取付フレームの係合部材が互いに緩く係合しつつ、前記レバーが第１の旋回位置にあり、最終取り付け状態では、前記レバーが第２の旋回位置にあり、これにより前記ブラケットの前記第１の端部をウィンドスクリーンから離れるように移動させ、前記ハウジング部を前記ウィンドスクリーンに対して付勢させるように前記ブラケットを緊張させる、雨センサ。
2. 請求項１に記載の雨センサにおいて、
   前記ブラケットは、ばね鋼のような弾性板状金属からなる、雨センサ。
3. 請求項１又は２に記載の雨センサにおいて、
   前記ハウジング部は、概ね平行六面体形状であり、その両方の短辺の各々に固定装置を備えている、雨センサ。
4. 自動車のウィンドスクリーンの内側に固定するための雨センサであって、
   センサと、
   ハウジング部であって、前記センサが該ハウジング部内に配置されるように前記センサを収容する該ハウジングと、
   ウィンドスクリーンの内側への取り付けのための取付フレームであって、前記ハウジング部の収容部を備える該取付フレームと、
   前記ハウジング部を前記取付フレーム上に固定するための少なくとも１つの固定装置と、を備え、
   前記固定装置は、
   前記取付フレーム上の協働する係合部材に係合する一対の係合アームを備えるブラケットと、
   前記係合アームの中間において前記ブラケット上に旋回可能に取り付けられたレバーと、
   前記レバーに取り付けられた偏心カムと、を備え、
   予備取り付け状態では、前記ブラケットの前記係合アームが前記取付フレームの前記係合部材に緩く係合するとともに、前記レバーが第１の旋回位置にあり、最終取り付け状態では、前記レバーが第２の旋回位置にあり、これにより、該第２の旋回位置において、前記偏心カムが前記ハウジング部に当接し、該ハウジング部を前記ウィンドスクリーンに付勢する、雨センサ。
5. 請求項４に記載の雨センサにおいて、
   前記ブラケットは剛直であり、前記カムは弾性を有する、雨センサ。
6. 請求項４又は５に記載の雨センサにおいて、
   前記ハウジング部は、概ね平行六面体形状であり、その両方の短辺の各々に固定装置を備えている、雨センサ。
7. 自動車のウィンドスクリーンの内側に固定するための雨センサであって、
   センサと、
   ハウジング部であって、前記センサが該ハウジング部内に配置されるように前記センサを収容する該ハウジングと、
   ウィンドスクリーンの内側への取り付けのための取付フレームであって、前記ハウジング部の収容部を備える該取付フレームと、
   前記ハウジング部を前記取付フレーム上に固定するための少なくとも１つの固定装置と、を備え、
   前記固定装置は、
   平坦な主本体と、前記取付フレーム上の協働する係合部材に係合するための複数の係合アームとを有する弾性ブラケットを備え、
   第１の取り付けステップでは、前記ブラケットの前記主本体が前記ハウジング部の平坦な上端面に接触するように、前記ブラケットが前記ハウジング部に予備組み立てされ、第２の取り付けステップでは、前記ハウジング部が前記取付フレームに座着され、第３の取り付け状態では、前記係合アームが前記取付フレームの協働する係合部材に係合されるとともに、前記ブラケットが前記ハウジング部に対して付勢され、最終の取り付けステップでは、前記ブラケットが解放され、その結果、前記ブラケットの弾性的な変形によって前記ハウジング部が前記ウィンドスクリーンに付勢された状態におかれる、雨センサ。
8. 請求項７に記載の雨センサにおいて、
   前記ブラケットは、複数の側方翼を備え、各側方翼は、前記ハウジング部と前記ブラケットとの予備組み立て状態において、前記ハウジング部の一側面上のピンが緩く係合する細長いスロットを備える、雨センサ。

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