DE19911890A1 - Sensorhalter für ein Trägerteil - Google Patents

Sensorhalter für ein Trägerteil

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sensorhalter für ein Trägerteil (2), der einen Grundkörper (10), in dem ein Sensor aufnehmbar ist, und mindestens ein Verbindungselement (11), über das der Sensorhalter (1) mit dem Trägerteil (2) verschweißbar ist, aufweist. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß zumindest das Verbindungselement (11) aus einem laserlichtdurchlässigen Kunststoffmaterial gefertigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensorhalter für ein Trägerteil, der einen Grundkör­ per, in dem ein Sensor aufnehmbar ist, und mindestens ein Verbindungselement, über das der Sensorhalter mit dem Trägerteil verschweißbar ist, aufweist.
Die zunehmende Ausrüstung von Kraftfahrzeugen mit in der Stoßfängerleiste oder im Stoßfänger angeordneten Sensoren, welche aber oft nur als Sonderaus­ stattung des Kraftfahrzeugs lieferbar sind, bringt mit sich, daß die Zulieferer von Stoßfänger oder Stoßfängerleisten für ein und dasselbe Kraftfahrzeug nun zwei unterschiedliche Varianten des Stoßfängers oder der Stoßfängerleiste produzie­ ren und anbieten müssen, nämlich eine Stoßfängerleiste ohne und eine Stoßfän­ gerleiste mit Sensorhalter, je nach dem ob die Stoßfängerleiste für ein mit einem entsprechenden Sensor ausgestattetes Kraftfahrzeug bestimmt ist oder nicht.
Um die Produktionskosten dieser Bauteile möglichst gering zu halten, wird übli­ cherweise derart vorgegangen, daß zur Ausbildung eines Stoßfängers oder einer Stoßfängerleiste mit einer Sensorhalterung in diesem Bauteil eine Öffnung für den Sensor ausgebildet und daran ein mit dieser Öffnung der Stoßfängerleiste oder des Stoßfängers fluchtend ausgerichteter Sensorhalter angeschweißt wird. Die Verschweißung des Sensorhalters mit der Stoßfängerleiste oder dem Stoß­ fänger wird üblicherweise mittels eines Ultraschallschweißverfahrens durchge­ führt, bei dem die Sonotrode des zur Ultraschallverschweißung eingesetzten Ul­ traschall-Schweißgeräts im Bereich des Verbindungselements des Sensorhalters diesen druckbeaufschlagt. Eine derartige Vorgangsweise führt dazu, daß am Stoßfänger im Bereich der Schweißstelle - wenn auch nur geringfügig - Verfor­ mungen auftreten können, welche aber - insbesondere bei lackierten Stoßfän­ gern oder Stoßfängerleisten - bei gewissen Lichteinfallswinkeln deutlich erkenn­ bar sind. Eine einen derartigen Mangel aufweisende Stoßfängerleiste wird aber aufgrund der erhöhten Kundenansprüche, insbesondere bei hochpreisigen Kraft­ fahrzeugen, vom Kunden beanstandet.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sensorhalter für ein Trä­ gerteil, insbesondere einen Stoßfänger oder einer Stoßfängerleiste, der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß beim Verschweißen des Sensorhalters mit dem Trägerteil keine Deformationen an letztgenanntem Bauteil auftreten. Au­ ßerdem soll ein Verfahren zur Verschweißung eines Sensorhalters mit einem Trä­ gerteil geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird vom erfindungsgemäßen Sensorhalter dadurch gelöst, daß das zumindest das Verbindungselement des Sensorhalters aus einem laserlicht­ durchlässigen Kunststoff hergestellt ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht zur Lösung der vorgenannten Aufgabe vor, daß zumindest das Verbindungselement aus einem laserlichtdurchlässigen Kunststoffmaterial gefertigt ist.
Der erfindungsgemäße Sensorhalter sowie das zu seiner Herstellung vorzugs­ weise verwendete erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß in besonders einfacher Art und Weise eine kontaktlose Verbindung des Sensor­ halters mit dem Trägerteil gegeben ist. Die fehlende Druckbeaufschlagung der Schweißstelle besitzt den Vorteil, daß es nicht mehr zu Deformationen des Trä­ gerteils beim Verschweißvorgang kommen kann.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahmen besteht darin, daß das Verbindungselement deutlich kleiner ausgeführt werden kann, als dies bei einer auf einer Ultraschall-Verschweißung basierenden Vorgangsweise der Fall ist. Die hierdurch zu erzielende Materialeinsparung verbilligt nicht nur die Herstellungs­ kosten eines mit dem erfindungsgemäßen Sensorhalter ausgestatteten Stoßfän­ gerelements, sondern erlaubt auch eine entsprechende Gewichtsreduzierung die­ ses Bauteils.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen, daß im folgenden anhand der einzigen Figur beschrieben wird. Es zeigt:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Sensorhalters.
In Fig. 1 ist nun ein allgemein mit 1 bezeichnetes Ausführungsbeispiel eines Sensorhalters dargestellt, der auf einem Trägerteil 2, insbesondere einem Stoß­ fängerelement (Stoßfänger, Stoßfängerleiste) eines Kraftfahrzeugs, angeordnet ist. Der Sensorhalter 1 dient zur Aufnahme eines in der Figur nicht näher darge­ stellten Sensors, welcher in den Sensorhalter 1 einsetzbar ist, wobei der Sensor durch eine Öffnung 4 im Trägerteil 2 ein- oder durchtritt.
Der Sensorhalter 1 weist einen hülsenförmigen Grundkörper 10 auf, der an sei­ nem im montierten Zustand dem Trägerteil 2 zugewandten Ende 10' mindestens ein zumindest teilweise, vorzugsweise aber vollständig umlaufendes Verbindung­ selement 11 besitzt, welches mit dem Trägerteil 2 - vorzugsweise wie nachste­ hend beschrieben - verschweißbar ist. Das Verbindungselement 11 ist aus einem laserlichtdurchlässigen Kunststoff ausgebildet. Es ist aber auch möglich, daß nicht nur das Verbindungselement 11, sondern auch der Grundkörper 10 aus die­ sem Material gefertigt ist. Eine derartige Maßnahme ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Grundkörper 10 und das Verbindungselement 11 des Sensor­ halters 1 einstückig ausgeführt werden sollen.
Zur Montage des Sensorhalters 1 auf dem Trägerteil 2 wird der vorgefertigte Sen­ sorhalter 1 auf der Oberfläche 2' des Trägerelements 2 fluchtend mit der Öffnung 4 des Trägerelements 2 angeordnet und lagefixiert. Die Lagefixierung erfolgt vor­ zugsweise dadurch, daß in den Innenraum 10' des Sensorhalters 1 eine Zentner- und Spannvorrichtung 20 eingeführt und mittels eines Spannbolzens 21 in einer das Trägerteil 2 tragenden Aufspannfläche 22 arretiert wird. Nachdem nun der Sensorhalter 1 auf dem Trägerteil 2 derart lagefixiert wurde, wird mit einer Laser­ optik 30 ein Laserstrahl L auf den Schmelz- und Fügebereich 12 des Verbindung­ selements 11 gerichtet und der Sensorhalter 1 derart mittels dieses Laser-Durch­ lichtverfahrens mit dem Trägerteil 2 verschweißt.

Claims (11)

1. Sensorhalter für ein Trägerteil (2), der einen Grundkörper (10), in dem ein Sensor aufnehmbar ist, und mindestens ein Verbindungselement (11), über das der Sensorhalter (1) mit dem Trägerteil (2) verschweißbar ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Verbindungselement (11) aus einem laserlichtdurchlässigen Kunststoffmaterial gefertigt ist.
2. Sensorhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Verbindungselement (11) und der Grundkörper (10) des Sensorhalters (1) aus dem laserlichtdurchlässigen Kunststoff gefertigt sind.
3. Sensorhalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das mindestens eine Verbindungselement (11) zumindest teil­ weise umlaufend ausgebildet ist.
4. Sensorhalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Grundkörper (10) hülsenförmig ausgebildet ist und einen Innenraum (10') zur Aufnahme des Sensors aufweist.
5. Trägerteil mit einem daran angeschweißten Sensorhalter (1), dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Sensorhalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 ausgebildet ist.
6. Trägerteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (2) eine Öffnung (4) aufweist, in die ein Sensor einsetzbar ist.
7. Trägerteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (4) des Trägerteils (2) und der Innenraum (10') des Sensorhalters (1) fluchtend ausgerichtet sind.
8. Trägerteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Trägerteil (2) ein Stoßfänger oder eine Stoßfängerleiste eines Automobils ist.
9. Verfahren zum Verschweißen eines Sensorhalters (1) mit einem Trägerteil (2), dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensorhalter (1) mit zumindest einem Verbindungselement (11) aus einem laserlichtdurchlässigen Kunststoff ver­ wendet wird, daß der Sensorhalter (1) auf einer Oberfläche (2') des Träger­ teils (2) lagefixiert positioniert wird, und daß eine Schmelz-Fügezone (12) des Verbindungselements (11) mit einem Laserstrahl (L) beaufschlagt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (10') des Sensorhalters (1) fluchtend mit einer Öffnung (4) des Trägerteils (2) ausgerichtet wird, und daß in den Innenraum (10') des Sensorhalters (1) eine Zentner- und Spannvorrichtung (20) zur Lagefixierung des Sensorhalters (1) auf dem Trägerteil (2) eingeführt und auf einer Aufspannplatte (22) arretiert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentner- und Spannvorrichtung (20) mittels eines Spannbolzens (21) auf der Aufspannplat­ te (22) arretiert wird.
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