本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的傳感器裝置,其特別是應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車中。
背景技術(shù):
由申請人的de102011079446a1已知一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的傳感器裝置。該已知的以壓力傳感器形式構(gòu)造的傳感器裝置具有多件式的殼體,在其內(nèi)部空間中布置有傳感器元件。具有傳感器表面的傳感器元件布置為與通風(fēng)道有效連接,該通風(fēng)道構(gòu)造或成型在殼體內(nèi)部中并且通向傳感器表面區(qū)域。這種傳感器裝置例如用于識別事故。對此例如可將已知的傳感器裝置布置在車門中,其中由于碰撞或變形位于車門中的空氣突然發(fā)生壓力增大,這可由傳感器裝置探測到。由此傳感器裝置例如可用于有針對性地控制安全氣囊等。在由所述文獻(xiàn)已知的傳感器裝置中為了簡化傳感器元件的裝配或制造規(guī)定,傳感器元件具有(電)接觸面,該接觸面與布置在殼體中的電插接頭在貼靠觸點(diǎn)區(qū)域中導(dǎo)電地連接。特別是僅通過朝插接頭的貼靠觸點(diǎn)的方向?qū)鞲衅髟氖┝M(jìn)行該接觸。在此呈三點(diǎn)貼靠形式的支撐部用于使傳感器元件可靠且限定地貼靠在貼靠觸點(diǎn)或殼體處。這種三點(diǎn)貼靠特別是防止傳感器元件相對于殼體傾斜,不然在可能的情況下可導(dǎo)致在接觸面和貼靠觸點(diǎn)之間的電中斷。在此三點(diǎn)貼靠所需的三個(gè)支撐點(diǎn)中的兩個(gè)構(gòu)造在傳感器元件的兩個(gè)接觸面和與之共同作用的插接頭貼靠觸點(diǎn)之間,而第三支撐面通過相應(yīng)的模制在殼體中的支撐部實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于所述現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明的目的在于,將根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的特別是應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車中的傳感器裝置以如下方式改進(jìn),即在保持傳感器元件在殼體中簡單且可靠地裝配或接觸的同時(shí)也可使用具有多于一個(gè)測量裝置的傳感器元件。這種傳感器裝置例如可用在制動(dòng)系統(tǒng)、排放系統(tǒng)或進(jìn)氣系統(tǒng)中檢測壓力差。換言之這意味著,尤其應(yīng)實(shí)現(xiàn),在裝配時(shí)使得傳感器元件能夠自動(dòng)接觸,其中應(yīng)通過傳感器元件可控制或可讀取多個(gè)測量裝置。
根據(jù)本發(fā)明該目的在具有權(quán)利要求1特征部分的特征的傳感器裝置中通過以下方式實(shí)現(xiàn),即傳感器元件具有至少兩個(gè)測量裝置,并且該至少兩個(gè)測量裝置具有三個(gè)構(gòu)成三點(diǎn)貼靠的接觸面。換言之這意味著,不同于開頭所述的現(xiàn)有技術(shù),根據(jù)本發(fā)明不必通過殼體本身構(gòu)造在殼體和傳感器元件之間的貼靠面中的一個(gè)。而是三點(diǎn)貼靠式的所有三個(gè)支撐部通過電接觸面或者說電貼靠面構(gòu)造。
在從屬權(quán)利要求中提出了根據(jù)本發(fā)明的傳感器裝置的有利改進(jìn)方案。至少兩個(gè)在權(quán)利要求、說明和/或附圖中公開的特征的所有組合均屬于本發(fā)明的范圍。
在優(yōu)選的三點(diǎn)貼靠式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中規(guī)定,貼靠觸點(diǎn)基本為點(diǎn)狀或突起狀且接觸面優(yōu)選具有矩形平面形狀,并且接觸面的尺寸分別大于與接觸面相對應(yīng)的貼靠觸點(diǎn)的面積。由此即使當(dāng)在可能的情況下傳感器元件不是百分之百正對插接頭的貼靠觸點(diǎn)時(shí)也始終確保傳感器元件的足夠精確或可靠的接觸。特別是在傳感器元件和貼靠觸點(diǎn)之間的后來的相對位移也不會(huì)導(dǎo)致與傳感器元件的電連接的中斷。
此外特別優(yōu)選的是兩個(gè)測量裝置的如下布置或構(gòu)造方式,即利用在傳感器元件的對置端面上的傳感器表面布置兩個(gè)測量裝置,并且接觸面位于兩個(gè)端面中的一個(gè)端面的邊緣區(qū)域中。這種布置方式尤其具有的優(yōu)點(diǎn)是,通過將接觸面布置在邊緣側(cè)在接觸面之間構(gòu)造出盡可能大的間距,使得由此改善了在3點(diǎn)貼靠中的防傾翻可靠性。將接觸面布置在邊緣側(cè)同時(shí)可提供相對較大的區(qū)域,可將與相應(yīng)端面對應(yīng)的具有測量表面的測量裝置布置在該區(qū)域中。
在最后提到的發(fā)明構(gòu)想的結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案中規(guī)定,兩個(gè)測量裝置的區(qū)域分別由彈性密封元件包圍,其中密封元件分別具有至少一個(gè)通孔,該通孔將測量裝置與構(gòu)造在殼體中的通風(fēng)道連接。這種設(shè)計(jì)方案尤其具有的優(yōu)點(diǎn)是,通過通風(fēng)道朝測量裝置的方向輸送的空氣沒有泄漏地完全作用到測量裝置上。作為密封元件的材料例如可考慮硅或類似的彈性材料。
為了實(shí)現(xiàn)盡可能簡單而不需要工具的附加連接元件的裝配在此規(guī)定,殼體元件可通過鎖止連接部與殼體的殼體基本件連接,并且在殼體元件和殼體基本件之間設(shè)置有另一密封元件,該密封元件使在殼體元件和殼體基本件之間的連接處密封。這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案可使得通過鎖止連接部一方面產(chǎn)生所需的朝貼靠面方向作用到傳感器元件上的貼靠力,并且同時(shí)實(shí)現(xiàn)殼體的介質(zhì)密封的設(shè)計(jì),在該設(shè)計(jì)中盡管所設(shè)計(jì)的連接相對簡單但可避免有害介質(zhì)(特別是液體)或有害蒸汽進(jìn)入到殼體內(nèi)部中。
借助于這種鎖止連接部尤其可行的是,借助于鎖止連接部和朝向殼體元件的密封元件以及另一密封元件產(chǎn)生朝貼靠觸點(diǎn)的方向作用到接觸面上的貼靠力。
此外為了簡化裝配工藝有利的是,殼體具有第一引導(dǎo)件以用于朝支撐部的方向引導(dǎo)和位置正確地定位傳感器元件。這種第一引導(dǎo)件例如可實(shí)施為模制在基體處的引導(dǎo)肋或引導(dǎo)板的形式,其相互的間距或布置方式選擇為僅可將傳感器元件朝其支撐部的方向引導(dǎo)或移動(dòng)到正確的位置。
此外為了安全且可靠地裝配規(guī)定,殼體具有第二引導(dǎo)件以用于引導(dǎo)和位置正確地定位殼體元件。這種第二引導(dǎo)件可例如以模制在基體處的連接板等形式存在,其與在殼體元件處相應(yīng)的容納部共同作用。通過連接板和容納部的相應(yīng)定位優(yōu)選地可實(shí)現(xiàn)將殼體元件僅裝配在基體處為其設(shè)置的唯一位置中。
此外為了將傳感器元件與兩個(gè)測量裝置中的一個(gè)連接而有利的是,殼體具有固定幾何結(jié)構(gòu),其構(gòu)造用于將連接元件、特別是空氣軟管與殼體連接。這種固定幾何結(jié)構(gòu)例如可構(gòu)造為套管的形式,連接元件可推移到該套管上。由此特別是無需附加的固定元件。
附圖說明
由以下對優(yōu)選實(shí)施例的說明以及借助于附圖得到本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)。其中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的作為壓力傳感器裝置設(shè)置在機(jī)動(dòng)車中的傳感器裝置的縱截面,
圖2示出了在根據(jù)圖1的傳感器裝置中使用的傳感器元件的立體仰視圖,
圖3示出了用作根據(jù)圖1的傳感器裝置的殼體組成部分的基體的立體視圖,并且
圖4示出了作為圖1傳感器裝置的殼體組成部分構(gòu)造為頂蓋的殼體元件的立體視圖。
相同元件或具有相同功能的元件在附圖中具有相同附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施方式
在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的傳感器裝置10,如其設(shè)置為應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車中的壓差傳感器。然而本發(fā)明不應(yīng)局限于在機(jī)動(dòng)車中使用的壓力傳感器,而是可通過相應(yīng)的調(diào)整或修改適用于任意其他的傳感器裝置。
傳感器裝置10具有殼體11,該殼體主要由殼體基本件12和殼體頂蓋13組成。特別是可借助于圖1和圖3的總覽看出,殼體11包括長形的插接頭區(qū)域14,在該處連接在俯視圖中基本上構(gòu)造為圓形的容納區(qū)域15以用于容納在圖2中以單獨(dú)圖示出的傳感器元件1?;旧蠘?gòu)造為塊狀的傳感器元件1在其兩個(gè)對置的端面2、3處分別具有作為測量裝置5、6的組成部分的傳感器表面7、8。
在傳感器元件1的其中一個(gè)端面2區(qū)域中設(shè)置有三個(gè)接觸面21至23以用于傳感器元件1的電控制或電接觸。接觸面21至23分別具有至少近似呈矩形的基面,其中兩個(gè)接觸面21、22位于傳感器元件1的對置的長邊處,即在相應(yīng)的邊緣區(qū)域中,并且接觸面23在傳感器元件1的窄邊區(qū)域中,窄邊區(qū)域位于傳感器元件1的與接觸面21、22對置的一側(cè)。具有其傳感器表面8的測量裝置6大致位于傳感器元件1的中心區(qū)域中,也就是說與布置在邊緣側(cè)的接觸面21至23有間距。
在傳感器元件1的安裝狀態(tài)下傳感器元件1的接觸面21至23在殼體11中導(dǎo)電地與貼靠觸點(diǎn)24至26連接,這些貼靠觸點(diǎn)構(gòu)成布置在殼體11中的插接頭27的端部區(qū)域,其中在附圖中圖1僅示出了唯一的插接頭27。在制造殼體11或殼體基本件12時(shí)插接頭27被殼體基本件12的塑料材料局部地注塑包封,然而其中貼靠觸點(diǎn)24至26的區(qū)域保持沒有殼體基本件12的材料。朝向接觸面21至23的貼靠觸點(diǎn)24至26特別是構(gòu)造為點(diǎn)狀或突起狀,如根據(jù)圖1和圖3可見。
特別是借助于圖3進(jìn)一步可見,殼體基本件12在容納區(qū)域15中還具有第一引導(dǎo)件28,其例如六個(gè)呈從容納區(qū)域15底部突出的連接板狀引導(dǎo)肋29的形式,引導(dǎo)肋的布置以如下方式適配于傳感器元件1的橫截面或形狀,即僅可在一個(gè)位置或部位中將傳感器元件1嵌入或引入到殼體基本件12的容納區(qū)域15中,該位置可實(shí)現(xiàn)接觸面21至23與貼靠觸點(diǎn)24至26在為此設(shè)置的位置中的接觸。
殼體基本件12與殼體頂蓋13的連接通過鎖止連接部30進(jìn)行。根據(jù)圖3所示,鎖止連接部30具有分別以120°相對彼此偏移的三個(gè)鎖止凸塊31至33以及與該三個(gè)鎖止凸塊31至33在殼體頂蓋13處共同作用的三個(gè)鎖止容納部34至36。此外殼體11具有第二引導(dǎo)件38,如根據(jù)圖3可見第二引導(dǎo)件例如包括兩個(gè)相對彼此偏移布置的導(dǎo)軌39、40以及兩個(gè)構(gòu)造在殼體頂蓋13處的引導(dǎo)容納部41、42。通過導(dǎo)軌39、40和引導(dǎo)容納部41、42的相應(yīng)定位確保殼體頂蓋13在殼體基本件12上的裝配僅可以相對于彼此特定的角位置進(jìn)行。
此外殼體頂蓋13具有兩個(gè)布置成相對彼此偏移180°的具有通孔45、46的翼狀固定凸耳43、44,利用其可在嵌接狀態(tài)下將傳感器裝置10例如擰固在車輛的一個(gè)車身件處。
在殼體基本件12和殼體頂蓋13之間設(shè)置有呈環(huán)形密封件49形式的第一密封裝置。密封件49用于密封殼體11以防止介質(zhì)、特別是液體從周圍環(huán)境滲透到容納區(qū)域15中。在通過鎖止連接部30將殼體頂蓋13裝配到殼體基本件12上時(shí),設(shè)置在殼體頂蓋13中的密封件49與殼體基本件12的相應(yīng)貼靠面獲得有效連接,使得密封件49在發(fā)揮密封作用時(shí)局部變形。
在殼體頂蓋13的區(qū)域中其具有第一通風(fēng)道51,該第一通風(fēng)道與測量裝置5的傳感器表面7處于有效連接。特別是通過第一通風(fēng)道51可檢測環(huán)境壓力。在殼體頂蓋13裝配在殼體基本件12上的狀態(tài)下,在殼體基本件12和殼體頂蓋13之間設(shè)置有第二密封裝置52,該第二密封裝置根據(jù)圖4所示構(gòu)造為至少近似呈矩形并且在第一通風(fēng)道51的區(qū)域中具有通孔53。在通過鎖止連接部30將殼體頂蓋13裝配到殼體基本件12上時(shí),殼體頂蓋13壓縮第二密封裝置52,使得該第二密封裝置朝第一通風(fēng)道51的方向密封測量裝置6的傳感器表面8。
此外殼體基本件12具有第二通風(fēng)道55,其在朝向傳感器元件1的一側(cè)通向測量裝置5的傳感器表面7的區(qū)域中。第二通風(fēng)道55與機(jī)動(dòng)車的另一總成有效連接,例如與制動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)元件、排氣監(jiān)測系統(tǒng)等有效連接。為此使用未示出的連接元件,例如軟管,其可通過在殼體基本件12處構(gòu)造在外圓周處的固定幾何結(jié)構(gòu)56與殼體11連接。
此外在殼體基本件12的區(qū)域中設(shè)置有第三密封裝置58,其以噴濺或嵌入的密封件59的形式構(gòu)造。密封件59具有通孔60,該通孔構(gòu)造為對準(zhǔn)第二通風(fēng)道55并且在將傳感器元件1已裝配在殼體11中的情況下可實(shí)現(xiàn)朝第二通風(fēng)道55的方向無泄漏的連接。
在裝配傳感器裝置10的零部件時(shí)首先將傳感器元件1引入到殼體基本件12的容納區(qū)域15中。然后通過鎖止連接部30將殼體頂蓋13與殼體基本件12有效連接。在此由于零件公差鎖止連接部30通過殼體頂蓋13且通過兩個(gè)密封裝置48和52產(chǎn)生朝傳感器元件1的方向作用的軸向支撐力,該支撐力使傳感器元件1的接觸面21至23與插接頭27的貼靠面24至26導(dǎo)電地連接。同時(shí)通過傳感器元件1壓縮與第二通風(fēng)道55對應(yīng)的第三密封裝置58或密封件59,使得其可實(shí)現(xiàn)其密封作用。
至此所說明的傳感器裝置10可以各種不同的方式改變或修改,而不會(huì)偏離本發(fā)明構(gòu)想。例如可規(guī)定,在殼體頂蓋13中設(shè)置或構(gòu)造壓力補(bǔ)償元件。對此例如可參考且不局限于申請人的de102013208537a1,這就此而言應(yīng)為本申請的組成部分。