DE19911890A1 - Sensorhalter für ein Trägerteil - Google Patents
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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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