專利名稱：尤其用于制動裝置的壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種尤其在車輛的制動裝置中檢測壓力的壓力傳感器。
背景技術(shù)：
已知由現(xiàn)有技術(shù)公開的設(shè)計不同的壓力傳感器。公知的壓力傳感器例如使用在車輛的制動設(shè)備中，以便檢測制動流體的壓力。在此，DE 10 2007 031 980 Al公開了一種壓力傳感器，其具有居中布置的壓力測量單元。此外還設(shè)支承元件和固定在支承元件上的印制電路板。原則上這種壓力傳感器業(yè)已被證明性能良好，但針對未來的制動器，除了成本低廉地制造外，還有必要進(jìn)一步使該壓力傳感器微型化。特別是在高價車輛中，未來會使用多個壓力傳感器，因此壓力傳感器必須具有盡量小的結(jié)構(gòu)空間。

發(fā)明內(nèi)容
與之相對照，帶有權(quán)利要求1特征的按本發(fā)明的壓力傳感器具有的優(yōu)點在于，相比迄今公知的壓力傳感器，可以進(jìn)一步微型化。按本發(fā)明的壓力傳感器具有十分緊湊的結(jié)構(gòu)以及較高的牢固度，因此該壓力傳感器可以有較長的使用期限。在此，按本發(fā)明的壓力傳感器可以不必更換地貫穿車輛的整個使用壽命使用。盡管要進(jìn)一步被微型化，但按本發(fā)明的壓力傳感器除較高的機(jī)械強(qiáng)度外，也具有極為安全的電連接。按照本發(fā)明，這一點由此實現(xiàn)，即，壓力傳感器包括帶有用于觸點接通的接觸表面的壓力測量單元，其中，接觸表面布置成與壓力傳感器的中軸線成角度。因此，通過壓力測量單元的按本發(fā)明的傾斜布置，可以進(jìn)一步節(jié)省結(jié)構(gòu)空間，從而可以進(jìn)一步使壓力傳感器微型化。從屬權(quán)利要求說明本發(fā)明的優(yōu)選的擴(kuò)展設(shè)計。線路載體優(yōu)選具有至少一個接觸面，該接觸面近似以等同于壓力測量單元的接觸表面與壓力傳感器的中軸線所成的角度布置。由此在壓力測量單元和線路載體之間可以有特別簡單的觸點接通。此外，由此可以進(jìn)一步改善壓力傳感器的緊湊度。線路載體在此特別優(yōu)選具有一個或兩個接觸面，它們和壓力傳感器的中軸線所成的角度與壓力測量單元的接觸表面和壓力傳感器的中軸線所成的角度相同。壓力單元的接觸表面優(yōu)選布置在線路載體的兩個接觸面之間。為了提供特別堅固耐用的壓力傳感器，優(yōu)選借助壓焊接觸在壓力測量單元和線路載體之間實現(xiàn)觸點接通。在此，業(yè)已表明，作為傳統(tǒng)制造方法的壓焊接觸提供已證明性能良好的電連接，這種電連接比壓力傳感器的整個使用周期更經(jīng)久。通過將通道在連接法蘭內(nèi)優(yōu)選彎折的方式，可以進(jìn)一步改善按本發(fā)明的壓力傳感器的緊湊度。進(jìn)一步優(yōu)選的是，這樣布置線路載體的中軸線，使該中軸線與壓力傳感器的中軸線重合。因此線路載體居中地布置在壓力傳感器中，且壓力傳感器的直徑可以選擇得盡可能小。為了簡單的安裝，優(yōu)選在線路載體和連接法蘭之間設(shè)置孔-銷連接機(jī)構(gòu)(Loch-Zapfen-Verbindung)0進(jìn)一步優(yōu)選的是，線路載體包括C形凹槽，壓力測量單元至少部分容納在該凹槽中。為了進(jìn)一步保護(hù)在壓力測量單元和線路載體接觸面之間的接觸，壓力傳感器優(yōu)選包括一種布置在觸頭上且包圍這些觸頭的保護(hù)材料。優(yōu)選使用彈性凝膠等作為保護(hù)材料。 該保護(hù)材料尤其也覆蓋壓力測量單元的接觸表面。為了盡可能良好地保護(hù)壓力傳感器的構(gòu)件，優(yōu)選設(shè)置基本上圓柱形的保護(hù)套筒。 保護(hù)套筒可以例如借助夾緊連接或多個熔焊連接件與壓力傳感器的構(gòu)件相連。按本發(fā)明的線路載體優(yōu)選是MID (模塑互連器件)構(gòu)件，特別優(yōu)選是MID-I (模塑互連構(gòu)件-雙注塑)構(gòu)件，在這種構(gòu)件中，塑料預(yù)注塑件由可電鍍的第一種塑料和不可電鍍的第二種塑料制成且預(yù)注塑件突出的表面借助電鍍過程用金屬表層涂覆。進(jìn)一步優(yōu)選的是，壓力測量單元構(gòu)造成六角形。再進(jìn)一步優(yōu)選的是，壓力傳感器包括水平的支承板，其上可設(shè)置接觸鉚釘，借助這些接觸鉚釘能夠建立起與控制器的連接。按本發(fā)明的壓力傳感器優(yōu)選在車輛中應(yīng)用于液壓領(lǐng)域，特別是制動。因為部分現(xiàn)代制動設(shè)備安裝有多個壓力傳感器，所以按照本發(fā)明，需要實現(xiàn)結(jié)構(gòu)空間的大幅節(jié)省。本發(fā)明因此還涉及一種帶至少一個按本發(fā)明的壓力傳感器的制動裝置。


接下來參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。附圖中 圖1是按本發(fā)明的一種實施例的壓力傳感器的示意性剖視圖； 圖2-6是按本發(fā)明的壓力傳感器的安裝的示意性立體視圖；以及圖7是在壓力傳感器上的觸點接通過程的示意性側(cè)視圖。
具體實施例方式接下來參考圖1至7詳細(xì)說明按本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的壓力傳感器1。由圖1可知，壓力傳感器1包括壓力測量單元2和連接法蘭3。連接法蘭3具有接口 31，流體通道33在該接口中延伸，壓力應(yīng)當(dāng)被測量的介質(zhì)經(jīng)由該流體通道輸入。流體通道33具有彎折的流體通道分區(qū)34。在彎折的流體通道分區(qū)34的端部上設(shè)用于容納壓力測量單元2的容納部32。連接法蘭3經(jīng)由接口 31與未示出的液壓系統(tǒng)連接。此外，壓力傳感器1還包括線路載體4，多個電子構(gòu)件5布置在該線路載體上。壓力測量單元2尤其如圖2所示呈六角形，且具有接觸表面20，接觸表面上設(shè)計有多個觸頭 22。在安裝狀態(tài)，壓力測量單元2的接觸表面20在此布置成與壓力傳感器1的中軸線X-X 成60°的角度α。如圖4進(jìn)一步可知，線路載體4包括兩個側(cè)向接觸面41，它們和中軸線 X-X傾斜的角度與壓力測量單元2的接觸表面20和中軸線X-X傾斜的角度相同。壓力測量單元2經(jīng)由多個壓焊金屬絲21與線路載體4的接觸面41連接。為了特別緊湊的結(jié)構(gòu)，線路載體4具有C形凹槽43，壓力測量單元2部分布置在該凹槽中。如進(jìn)一步由圖1可知，用彈性凝膠6作為保護(hù)材料涂覆到壓焊金屬絲21上。由此保護(hù)壓力測量單元2和線路載體4之間的觸點接通。線路載體4還具有水平的支承板40，該支承板布置在線路載體4的端部區(qū)域上且設(shè)計用于容納接觸鉚釘8。線路載體4在反向的端部上則具有兩個銷42，它們?nèi)鐖D3所示， 能夠插入連接法蘭3的與之對應(yīng)設(shè)計的孔35中。為了改善連接法蘭3和線路載體4之間的固定，還施加粘接連接機(jī)構(gòu)9 (參看圖1和4)。線路載體4具有板形的構(gòu)型，其中，線路載體4的中軸線M與壓力傳感器1的縱軸線X-X重合。在這個實施例中，線路載體4僅在一側(cè)有配置，但也可以在兩側(cè)配置該線路載體4。線路載體4在此優(yōu)選用MID-^(技術(shù)制造。在此，在線路載體4的上側(cè)制備導(dǎo)電的電路且電子構(gòu)件5借助導(dǎo)電膠固定在其上。但線路載體4原則上也可以用另一種MID技術(shù)， 例如LDS (激光直接成型)、熱壓印技術(shù)等替代MID-觀技術(shù)制造，或作為注塑件用插入件制造。圖2至6示出了壓力傳感器1的安裝順序。首先將壓力測量單元2優(yōu)選借助熔焊固定在連接法蘭3上彎折的流體通道分區(qū)34的端部上(參看圖2)。在制造好線路載體4的基座后，為該基座配備電子構(gòu)件5 (圖3)。緊接著使線路載體4用銷42插入連接法蘭3的孔35中并且實現(xiàn)這兩個構(gòu)件之間的粘接連接機(jī)構(gòu)9 (圖4)。在下一個步驟中，在壓力測量單元2的接觸表面20上的觸頭22之間實現(xiàn)與線路載體4的接觸面41的壓焊接觸。在此可以實現(xiàn)一種極為可靠和持久的觸點接通。接著將彈性凝膠6涂覆在壓焊觸頭21上，以便為壓焊觸頭21以及壓力測量單元2的測量薄膜提供額外保護(hù)。在最后的步驟中，四個接觸鉚釘8例如借助銀導(dǎo)電膠粘入線路載體4的支承板內(nèi)，并且保護(hù)套筒7在線路載體4上導(dǎo)引且借助壓配合與連接法蘭3連接。作為備選或附加，保護(hù)套筒7也可以借助熔焊連接固定在連接法蘭3上。保護(hù)套筒7在此用作壓力傳感器的機(jī)械保護(hù)并且也可以將出現(xiàn)的過壓， 例如ESD脈沖傳導(dǎo)給連接法蘭3。圖7示意性示出了壓焊方法，其中，壓焊工具10用于壓焊過程，其中，壓焊工具10 定向為與壓力傳感器的中軸線X-X成約30°的角度Y，且為了壓力測量單元2與線路載體 4的觸點接通而涂上壓焊金屬絲21。由圖7明確可知，通過壓力測量單元2的傾斜的接觸表面20可以明顯簡化壓焊過程，因為為壓焊工具10提供了更多的空間。壓焊工具10尤其可以垂直于接觸表面20地敷設(shè)壓焊金屬絲。按本發(fā)明的壓力傳感器1因此具有帶傾斜的接觸表面20的壓力測量單元，從而使壓力測量單元2和線路載體4之間能夠有可靠且十分持久的壓焊接觸。因此按照本發(fā)明， 可以使用被證明的連接方式，如壓焊，來建立接觸，作為備選，也可以借助熔焊或釬焊建立連接。按本發(fā)明的壓力傳感器在此具有最少的構(gòu)件數(shù)量且特別通過線路載體4的直接配置而省去常用的帶單獨支承板的印制電路板。連接法蘭3的最大直徑在此為8 mm。因此例如在將來的高級制動器中可以例如安裝至4個壓力傳感器。此外，由于線路載體4的結(jié)構(gòu)，線路載體在壓力傳感器1中還承擔(dān)起機(jī)械支承功能，從而可以在壓力傳感器中省去相應(yīng)昂貴的單獨的支撐元件。
權(quán)利要求
1.用于檢測介質(zhì)的壓力的壓力傳感器，尤其用于制動裝置，其包括 -帶有用于與待測量的介質(zhì)連接的流體通道(33)的連接法蘭(3)， -布置在流體通道(33)的端部上的壓力測量單元(2)，以及-線路載體(4)， 其特征在于，-壓力測量單元(2)具有用于觸點接通的接觸表面(20)，該接觸表面布置成與壓力傳感器的中軸線(X-X)成角度(α)。
2.按權(quán)利要求1所述的壓力傳感器，其特征在于，線路載體(4)具有至少一個接觸面 (41)，該接觸面近似以等同于壓力測量單元(2)的接觸表面(20)與壓力傳感器的中軸線 (X-X)所成的角度布置。
3.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，其特征在于，借助壓焊觸頭(21)實現(xiàn)壓力測量單元(2)的觸點接通。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，其特征在于，流體通道(33)在連接法蘭 (3)中具有彎折的流體通道分區(qū)(34)。
5.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，其特征在于，線路載體(4)具有與壓力傳感器的中軸線(X-X)重合的中軸線(Μ)。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，其特征在于線路載體(4)和連接法蘭(3) 之間的孔-銷式連接機(jī)構(gòu)(35、42 )。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，其特征在于，線路載體(4)具有C形凹槽 (43)，壓力測量單元(2)至少部分容納在該凹槽中。
8.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，其特征在于，壓力傳感器的中軸線(X-X) 和壓力測量單元(2)的接觸表面(20)之間的角度(α)在50°到70°之間且特別優(yōu)選為大約 60°。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，還包括保護(hù)材料(6)尤其彈性凝膠，其布置在壓焊觸頭(21)和尤其壓力測量單元(2)的接觸表面(20)的上方。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的壓力傳感器，還包括用于保護(hù)壓力傳感器的保護(hù)套筒(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其用于制動裝置的壓力傳感器，尤其涉及用于檢測介質(zhì)的壓力的壓力傳感器，其包括帶有用于與待測量的介質(zhì)連接的流體通道(33)的連接法蘭(3)，布置在流體通道(33)的端部上的壓力測量單元(2)，以及線路載體(4)，其中，壓力測量單元(2)具有用于觸點接通的接觸表面(20)，該接觸表面布置成與壓力傳感器的中軸線(X-X)成角度(α)。
文檔編號G01L19/14GK102435382SQ20111028126
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月22日
發(fā)明者阿爾特 A., 松德邁爾 F., 凱澤 H. 申請人:羅伯特·博世有限公司