DE9004394U1 - Elastic splint - Google Patents
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Description
Die Erfindung bet, · fft ■'ine elastische schiene mit einer ersten frei«... Oberfläc^ und einer Rückseite zur Montage an «iner St 3stange oder unmittelbar abf der Karosserie eines Fahrzeugs.The invention relates to an elastic rail with a first free surface and a rear side for mounting on a rod or directly on the body of a vehicle.
Derartige Schienen bestehen beispielsweise aus Kunststoff oder Gummi un«1 werden mit Hilfe von Klebestreifen oder Verankerungselementen auf einer Stoßstange oder einem Karosserieabschnitt montiert. Sie dienen insbesondere dazu, Stöße und Schläge von außen besser abz'jpuf fern.Such rails are made of plastic or rubber, for example, and are mounted on a bumper or a body section using adhesive strips or anchoring elements. They are used in particular to better cushion external impacts and shocks.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitergehende Verwendungsmöglichkeit für eine derartige Schiene anzubieten, die vor allem zusätzliche Sicherheitsfunktionen erfül len solJ .The invention is based on the object of offering a further possible use for such a rail, which should above all fulfill additional safety functions.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Schienen der eingangs genannten Art durch Einbau von Näherungssensoren dazu genutzt werden können, AbstandsmessungenThe invention is based on the finding that rails of the type mentioned above can be used to measure distances by installing proximity sensors
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des Fahrzeuges gegenüber FremdobjekLen durchzuführen.of the vehicle towards foreign objects.
Zwar ist es aus "ADAC-Motorwelt", 1990, Heft 3, 6, 8 bekannt, in Stoßfängern Abstands-Sensoren anzuordnen.It is known from "ADAC-Motorwelt", 1990, Issue 3, 6, 8, that distance sensors can be placed in bumpers.
Die Anordnung von Abstsnrfs /Nä^rungs-Sensoren in Stoßfängern hat jedoch den Nach^il, daß sie praktisch nur bei Neuwagen realisiert werden kann, weil sonst der Montageaufwand zu groß ist. Außerdem müssen die Sensoren erhebliche Leistungen bereitstellen, um ihre Wirksamkeit durch die Stoßfänger beziehungsweise das Karosserieblech hindurch erfüllen zu können.The arrangement of distance/proximity sensors in bumpers has the disadvantage that it can practically only be implemented in new cars because otherwise the installation effort is too great. In addition, the sensors must provide considerable power in order to be effective through the bumpers or the bodywork.
Demgegenüber nutzt die Erfindung preiswerte elastische Schienen zur Konfektionierung von Abstands-Sensoren. Die Schienen können bei jedem beliebigen Fahrzeug - vor allem auch nachträglich - auf der Stoßstange oder sonstigen Karosserieteilen montiert werden.In contrast, the invention uses inexpensive elastic rails to assemble distance sensors. The rails can be mounted on the bumper or other body parts of any vehicle - especially retrofitted.
In ihrer allgemeinsten Ausführungsform schlägt die Erfindung eine elastische Schiene mit einer ersten, freien Oberfläche und einer Rückseite zur Montage an einer Stoßstange oder unmittelbar auf der Karosserie eines Fahrzeuges vor, wobei die Schiene mit einer Vielzahl von Näherungssensoren bestückt ist, die über die Länge der Schiene mit Abstand zueinander verteilt sind und jeweils einen Sende- und Empfangsteil im Bereich der freien Oberfläche der SchieneIn its most general embodiment, the invention proposes an elastic rail with a first, free surface and a rear side for mounting on a bumper or directly on the body of a vehicle, wherein the rail is equipped with a plurality of proximity sensors which are distributed over the length of the rail at a distance from one another and each have a transmitting and receiving part in the area of the free surface of the rail
s aufweisen, zur Abgabe von Licht- oder Schallwellen bezie-s, for emitting light or sound waves or
j& hungswoise der Erfassung reflektierter Wellen, wobei vomj& hungswoise the detection of reflected waves, whereby the
g rückwärtigen Abschnitt jedrs Üäherungssensois ein Kabelg rear section of each proximity sensor a cable
aj mindestens einer zentralen Energiesendc- und Empi'-gngs-aj at least one central energy sending and receiving
/' einheit verläuft, die selbst, an eine elektrische Energie-/' unit, which itself, connected to an electrical energy
y quelle anschlicßbar ist, über die bei Aktivierung mindestensy source can be connected, which when activated provides at least
&igr; HRR Na ho r UiHJ s sr; ns o r s &pgr; &igr; &ggr; &igr; S &igr; (]&pgr;;&igr; I ;> &ugr; sr) &ogr; I r'is t w i r rl&igr; HRR Na ho r UiHJ s sr; ns o r s &pgr;&igr;&ggr;&igr; S &igr;(]π;ωI;> ω sr) ω I r'is t w i r rl
Die Schient; lmiUni I &igr;. ill 11; wiisniil, I ichun K &ogr;&igr;&igr;&psgr; jm;n la &igr; ,■ < &igr; AbStandsmossung , um /um Deispiel rlr;&eegr; Abstand /u einem vorausfahrenden Fahrzeug oder den Abstand zu einer Wand, einem Fahr/ouc) oder sonst. i<)on (irujnnstnml heim Linparkon ermitteln zu ko'nnun. Su 1 bsl.vi.· isl.iind 1 J ch ist. es möglich, den Abstund kontinuierlich und quantitativ zu bestimmen. In den meisten Fällen wird es jedoch ausreichen, insbesondere beim Linparken, &eegr; inen bestimmten Mindestabstand anzuzeigen. The aim of the system is to provide a distance measurement in order to be able to determine, for example, the distance to a vehicle driving ahead or the distance to a wall, a barrier or other obstacle when parking. For example, it is possible to determine the distance continuously and quantitatively. In most cases, however, it will be sufficient to display a certain minimum distance, particularly when parking.
Dabei stellt es einen besonderen Vorteil der Erfindung dar, daß die einzelnen Sensoren verteilt über die Schiene angeordnet sind und somit zum Beispiel auch Krümmungs here i ehe und/oder Se i t.onf 1 iichnn m i tv.r\ 'aßt. werden. Auf diese Weise können zum Beispiel bei einem schragen Einparken auch seitliche Hindernisse unmittelbar registriert werden.A particular advantage of the invention is that the individual sensors are distributed over the rail and thus, for example, curvatures in the front and/or side directions can also be measured. In this way, for example, when parking at an angle, obstacles to the side can also be registered immediately.
Die Schiern; lülit sich leicht michrus L &kgr; &eegr; , weil alle we sent liehen Teile Bestandteil der Schiene sind oder leicht mit der Schiene verbunden werden können.The skis are easy to assemble because all essential parts are part of the ski or can be easily connected to the ski.
Die Näherungssensoren liegen vorzugsweise in entsprechenden Aufnahmen der Schiene ortsfest ein. Dies ermöglicht es, die Sensoren so auszurichten, daß sie mit ihrem jeweiligen Sen-je- und Empfangsteil in der freien Oberfläche der Schiene enden beziehungsweise die ausgesandten oder empfangenen Licht oder Schallwellen senkrecht zur Oberfläche der Schiene verlaufen.The proximity sensors are preferably fixed in corresponding receptacles in the rail. This makes it possible to align the sensors so that their respective sensing and receiving parts end in the free surface of the rail or so that the emitted or received light or sound waves run perpendicular to the surface of the rail.
t · · I I I a ·t · · I I I a ·
In dir:;; cm InII k c 111 r > · .■ r &igr; 'lic übe r I I action der 'icnsoi'cn /um Beispiel miL Hilfe einer üesch i eh I. &ugr; ng gegen Versi.hniuLzung y escliij L/! L weiden.In dir:;; cm InII kc 111 r > · .■ r &igr;'lic about II action of the 'icnsoi'cn /for example with the help of a üesch i eh I. &ugr; ng against Versi.hniuLzung y escliij L/! L graze.
Vorzugsweise weiJen die Näherungssensoren von uptoeJektri sehen Näheruncjr.scha 1 Lern gebildet.Preferably, the proximity sensors are formed by uptoejector-like proximity switches.
Dabei hai. c sich .ils besonders vorl.c i I fm I I. he rausyosto I I I,, die Näherungssensoren als Infrarot, Sensoren auszubilden, so daß der Sende- und Empfangsteil jedes Näherungssensors zur Abgabe bez&igr;ehunqswc-ise zum Empfang von licht des infraroten Spektrums ausgebildet ist.It is particularly advantageous to design the proximity sensors as infrared sensors, so that the transmitting and receiving part of each proximity sensor is designed to emit or receive light from the infrared spectrum.
Werden die Anschlußkabel der Näherungssensoren, wie nach einer vorteilhaften Ausführunqsfnrni Voranschlägen, in Form von Glasfaserlichtleitkabcln ausgebildet, so besteht die Möglichkeit, die Kabel aus zwei Faserbündeln zu bilden, wobei ein Faserbündel zur Leitung des Lichtes vom Sender zum Näherun(]SRonsr> r und das andere Hunde I zur I e i !.ung des Lichtes vom Näherungssensor zum Empfänger besteht.If the connecting cables of the proximity sensors are designed in the form of glass fiber light guide cables, as in an advantageous embodiment of the proposals, it is possible to form the cables from two fiber bundles, with one fiber bundle being used to guide the light from the transmitter to the proximity sensor and the other to guide the light from the proximity sensor to the receiver.
Über das eine Faserbündel wird also infrarotes Licht ausgesendet. Für den Fall, daß innerhalb des Erfassungsbereiches der ausgesendeten Lichtwellen ein Fremdobjekt vorhanden ist, reflektiert das Licht und wird dann vom zweiten Faserbündel empfangen und in die Empfangs- beziehungsweise Registriereinheit weitergeleitet, wo aufgrund der Aktivierung des Näherungssensors ein optisches und/oder akustisches Signal ausgelöst wird, das dem Autofahrer das Fremdobjekt anzeigt.Infrared light is emitted via one fiber bundle. If a foreign object is present within the detection range of the emitted light waves, the light is reflected and then received by the second fiber bundle and forwarded to the receiving or recording unit, where an optical and/or acoustic signal is triggered due to the activation of the proximity sensor, which indicates the foreign object to the driver.
Die Verwendung von Lichtleitkabeln hat den wesentlichen Vorteil, daß alle Sensoren aus ein und derselben Energiequelle gespeist werden können, was den KonstruktionsaufwandThe use of fiber optic cables has the significant advantage that all sensors can be powered from one and the same energy source, which reduces the design effort
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erheblinh vereinfacht.considerably simplified.
Di hei lassen sich die Lichtleitkabel zum Beispiel mit Hilft; von &Lgr;&igr;&Igr;&iacgr;&iacgr;&mgr;&Igr;.&igr;; in leicht mi die Nullt; inni):; sensu reu iin schli eßen.This means that the fiber optic cables can be easily connected to the zero point (in the sense of reu), for example, using the help of &Lgr;&igr;&Igr;&iacgr;&iacgr;&mgr;&Igr;.&igr;;
Selbstverständlich ist es aber auch mögiich, die Sensoren als Ul traschall-Sensoren auszubilden, auch dann natürlich wieder jeweils mit einem Sende und Empfangsteil.Of course, it is also possible to design the sensors as ultrasonic sensors, again with a transmitting and receiving part.
Sofern die Schiene aus Kunststoff- oder einer Kautschukqualität besteht, ist sie nicht nur leicht herzustellen, sondern aufgrund ihrer Elastizität auch leicht zu montieren.If the rail is made of plastic or rubber, it is not only easy to manufacture, but also easy to install due to its elasticity.
Je nach Anwendungsbereich wird der Abstand der Näherungssensoren zueinander gewählt. Zum Beispiel bei einem Auto werJen die Naherungssensoren vorzugsweise in einem Abstand von 20 bis 50 cm zueinander in der Schiene montiert.The distance between the proximity sensors is selected depending on the application. For example, in a car, the proximity sensors are preferably mounted in the rail at a distance of 20 to 50 cm from each other.
Der Schaltabstand der Sensoren wird ebenfalls je nach Anwendungsbereich festgelegt und hängt unter anderem von der zur Verfugung gestellten Leistung des Sendeteils ab. Ein Schcltabstand bis zu 2 Meter wird jedoch in der Regel für KFZ-Anwendungen ausreichen.The switching distance of the sensors is also determined depending on the application area and depends, among other things, on the power provided by the transmitter. A switching distance of up to 2 meters is, however, usually sufficient for automotive applications.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Schiene besteht darin, daß die Abstandsmessung auch mit mehreren Schaltkreisen durchgeführt werden kann. Dazu werden die Näherungssensoren in getrennten Schaltkreisen zusammengefaßt, wobei die Näherungssensoren eines Schaltkreises einen anderen Sc- altabstand aufweisen als die Näherungssensoren des anderen Schaltkreises. Im Ergebnis führt dies dazu, daß der Autofahrer zum Beispiel über Aktivierung des Schaltkreises 1 eine Abstandsmessung bei Autobahnfahrten aktivie-A particular advantage of the rail according to the invention is that the distance measurement can also be carried out with several circuits. For this purpose, the proximity sensors are combined in separate circuits, whereby the proximity sensors of one circuit have a different switching distance than the proximity sensors of the other circuit. As a result, this means that the driver can activate a distance measurement when driving on the motorway, for example by activating circuit 1.
I « · II « · I
ren kann, hej der jeweils ein M i ndn s f. nhs t and /um vorhergehenden I cihi /(Mi(J von "X" Mcl.crn &eegr;&pgr;&iacgr;|&pgr; / c &igr; (j I. wird. lJii-r;h Umschalten und Akt. &igr; &ngr; &igr;&igr;&igr;&pgr;.&iacgr;&igr; nines wi; &igr; i.c r-cn Schaltkreises mit Sensoren gcrinijcror Ausgang, s 1 e i s Luny htnn d J (; Srln^ne aber ebenso zur Abstandsmessung beim Parken genutzt werden, wo vielleicht nur ein Mindestabstand von beispielsweise 30 cm angezeigt werden soll.ren, hej which has a M i ndn s f. nhs t and /um previous I cihi /(Mi(J of "X" Mcl.crn &eegr;&pgr;&iacgr;|&pgr; / c &igr; (j I. is. lJii-r;h Switching and Act. &igr;&ngr;&igr;&igr;&igr;&pgr;.&iacgr;&igr; nines wi; &igr; ic r-cn circuit with sensors gcrinijcror output, s 1 eis Luny htnn d J (; Srln^ne but can also be used to measure distances when parking, where perhaps only a minimum distance of, for example, 30 cm should be displayed.
Dabei können di" Scha I t.k rn i st; jeweils an einen ei (jenen Energieempfänger und -sender angeschlossen werden; besonders bevorzugt ist es aber, die Sende und EmpfanyseinheiL umschaltbar auszubilden, wie vorstehend anhand des Bei spieles erläutert.The switches can each be connected to one energy receiver and transmitter; however, it is particularly preferred to design the transmitting and receiving units so that they can be switched, as explained above using the example.
Im Rahmen der Erfindung lassen sich zahlreiche weitere Ausbildungsformen schaffen. So kann die Schiene zum Beispiel auf ihrer Rückseite mit einer Längsnut ausgebildet sein, die zur Aufnahme der Kabel /wischen Sende und Empfangs einheit sowie den i;in/i;lncn Sensoren dient. Die Schient; kann einen Klebestreifen auf ihrer Rückseite aufweisen, so daß sie direkt zum Beispiel auf eine Stoßstange aufgeklebt werden kann. Sie; laßt sich aber auch mit anderen bekannten Hilfsmitteln, wie Schrauben, Clips oder dergleichen sicher und lösbar montieren. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, wobei die einzige Figur in stark schematisierter Darstellung einen Horizontalschnitt durch "ine Stoßstange mit aufgeschraubter Schiene darstellt.Numerous other embodiments can be created within the scope of the invention. For example, the rail can be designed with a longitudinal groove on its back, which serves to accommodate the cables between the transmitting and receiving units and the in-line sensors. The rail can have an adhesive strip on its back so that it can be glued directly to a bumper, for example. However, it can also be securely and detachably mounted using other known aids, such as screws, clips or the like. The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment, the only figure showing a highly schematic horizontal section through a bumper with a rail screwed on.
Mit dem Bezugszeichen 10 ist eine Stoßstange gekennzeichnet. Auf der Stoßstange 10 verläuft eine Schiene 12, die mit Hilfe von Schrauben 34 auf der Stoßstange 10 befestigt ist.The reference number 10 designates a bumper. A rail 12 runs along the bumper 10 and is attached to the bumper 10 using screws 34.
•••••ti .·;.,•••••ti .·;.,
T-i ···*■■«T-i ···*■■«
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In der Schiene 12 sind im Abstand zueinander Vertiefungen 16 angeordnet, die von der freien Oberfläche 18 aus zunächst mit einem größeren Querschnitt verlaufen, bevor sie in einen Abschnitt mit geringerem Querschnitt übergehen, der in der Rückseite 20 der Schinne 12 ausläuft.In the rail 12, recesses 16 are arranged at a distance from one another, which initially run from the free surface 18 with a larger cross-section before they merge into a section with a smaller cross-section, which ends in the rear side 20 of the rail 12.
Die Vertiefungen 16 dienen zur Aufnahme von Sensoren 22, | hier Infrarot-Näherungs-Sensoren beziehungsweise Anschlußkabeln 24, die vom rückwärtigen Ende der Vertiefungen fjj 16 über eine in der Rückseite 20 verlaufende Längsnut §1 zu einer zentralen Infrarot Sende und Empfangseinheit 0j 26 verlaufen, die hier im Bauch der Stoßstange 10 angeordnet % ist. Selbstverständlich ist die Stoßstange 10 an dieser % Stelle für den Kabeldurchgang durchbrochen, und die Sende- < und Empfangseinheit 26 ist wiederum über (nicht dargestellte) K üb &ugr; I mil. «:ini;r e I i;k t. r i schon Energiequelle des jeweiligen Fahrzeugs verbunden. Die freie Oberfläche 18 der Schiene 12 wird von einer für das IR-Licht durchlässigen Folie abgedeckt, die gleichzeitig als Schutz vor Verschmutzung ^ dient. h The recesses 16 serve to accommodate sensors 22, here infrared proximity sensors or connecting cables 24, which run from the rear end of the recesses 16 via a longitudinal groove 1 running in the rear side 20 to a central infrared transmitting and receiving unit 26, which is arranged here in the belly of the bumper 10. Of course, the bumper 10 is perforated at this point to allow the cable to pass through, and the transmitting and receiving unit 26 is in turn connected to the energy source of the respective vehicle via cables (not shown). The free surface 18 of the rail 12 is covered by a film that is permeable to IR light and also serves as protection against dirt.
Die Kabel 24 bestehen aus Glasfaser-Lichtleitkabeln mit jeweils zwei f-ascrhündcln, dj«; vonu &igr; ;· indor o|)Lisch getrenntThe cables 24 consist of glass fiber optic cables with two fiber optic cables each, separated from each other by
sind. Dabei diunt ein Faserbündel /ur Zuführung des infra- iare. A fiber bundle is used to supply the infra- i
roten Lichts zum jeweiligen Sendeteil des Naherungssensors f,red light to the respective transmitting part of the proximity sensor f,
22 und das benachbarte Faserbündel /um Empfang etwaig / 22 and the adjacent fiber bundle /to receive any /
reflektierten Lichts. ■ ;reflected light. ■ ;
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Sensoren auf einen Schaltabstand von ?{) cm &ugr; i nguste 1 11.In the illustrated embodiment, the sensors are set to a switching distance of ?{) cm &ugr; i nguste 1 11.
Nähert sich das mit der beschriebenen Stoßstange 10 beziehungsweise Schiene 12 ausgerüstete Fahrzeug zum BeispielIf the vehicle equipped with the described bumper 10 or rail 12 approaches, for example,
beim Einparken einem stehenden Fahrzeug auf einen Abstand von weniger als 20 cm, so wird das von einem oder mehreren Sendern der Sensoren 22 ausgesandte infrarote Licht reflektiert und von den jeweiligen Empfangsteilen der Sensoren 22 aufgefangen und in der zentralen Energiesende- und Eispfaigssifihijit 26 registriert, wofeei gleichzei L' g ein optisches nder akustisches Signal ausgelöst wird, was dss: Fahrer anzeigt, daß der Miüdestabstand unterschritten ist.when parking a stationary vehicle at a distance of less than 20 cm, the infrared light emitted by one or more transmitters of the sensors 22 is reflected and captured by the respective receiving parts of the sensors 22 and registered in the central energy transmission and parking signal unit 26, whereby at the same time an optical or acoustic signal is triggered, which indicates to the driver that the minimum distance has been exceeded.
Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, sind auch im Krümmungsbereich der SLoßsLanii» IU Sensor«« angeordnet, sq daß auch eine seitliche Abstandsmessung gewährleistet ist.As the example shows, the SLoßsLanii» IU Sensor«« is also arranged in the curved area, sq so that lateral distance measurement is also guaranteed.
Im Ausführungsbeispiel weisen die Sensoren 22 einen Abstand von jeweils 20 cm zueinander uuf.In the embodiment, the sensors 22 are spaced 20 cm apart from each other.
Die erfindungsgemäße Schiene mit Sensoren 22 beziehungsweise Kabeln 24 i s I. mich iür Ungeübte leicht /u montieren, da alle Bauteile bereits in der Schiene konfektioniert sind beziehungsweise leicht an der Stoßstange 10 montiert und mit der zentralen Energieversorgung des Fahrzeugs verbunden werden können.The rail according to the invention with sensors 22 or cables 24 is easy to install for inexperienced persons, since all components are already assembled in the rail or can be easily mounted on the bumper 10 and connected to the central power supply of the vehicle.
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