CN102735389A

CN102735389A - 传感器装置

Info

Publication number: CN102735389A
Application number: CN2012100907683A
Authority: CN
Inventors: 近藤淳; 芹泽一史
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: DE102012102643A1; DE102012102643B4; US8689616B2; CN102735389B; JP2012215507A; JP5413397B2; US20120247195A1

Abstract

一种传感器装置2，其中，夹具3接合到在壳体21上形成的接合部分213上，并且所述壳体21通过所述夹具3旋转并且用螺纹固定到将要安装的构件1上。在所述壳体21的旋转方向上，位置构造成在所述壳体21和将要安装的构件1螺纹固定完成时在大致恒定的位置。当沿着所述壳体21的旋转轴X方向观察时，接合部分213的形状构造成不规则的多边形，并且所述接合部分213和模制集成电路23偏移和布置在所述壳体21中的或者所述模制集成电路23周围的空间具有空缺的侧部使得所述传感器装置2周围的空间被有效地利用。

Description

传感器装置

技术领域

本发明涉及一种根据物理量输出电信号的传感器装置。

背景技术

作为一种将燃料喷射入内燃机气缸的喷射器，提议在喷射器中集成探测燃料压力的传感器装置(例如，参考日本专利申请公开No.2010-242574)。

例如，在图4A和4B中显示的一种普通传感器2具有用螺纹固定在喷射器主体上的壳体21。阳螺纹211形成在壳体21上，接合部分213也形成在壳体21上并且与旋转壳体21的夹具接合。

此外，诸如模制集成电路23的电路单元在壳体21中布置在朝向壳体21的旋转轴X的方向的端部侧面上。

还有，在图4B中用虚线所示的圆A是接合部分213的外接圆，并且当沿着壳体21的旋转轴X的方向观察时，接合部分213具有接近于圆的规则的多边形形状(例如，十二边形)。

此外，当沿着壳体21的旋转轴X的方向观察时，模制集成电路23构造成尽可能圆形的形状，并且布置在接合部分213的突出平面上。

但是，如果模制集成电路23不具有接近于圆的形状，而是接近于正方形的形状，大体上正方形的模制集成电路23布置在具有接近于圆的规则多边形形状的接合部分213的突出平面上，这会浪费空间。

因此，所述喷射器的整个结构变大并且导致产品的市场竞争力降低。

发明内容

本发明根据上面阐明的问题提出并且本发明的目的在于提供一种能够有效地利用其周围空间的传感器装置。

在根据第一方面的传感器装置中，根据物理量输出电信号的传感器装置包括壳体和电路单元，所述壳体用螺纹固定到将要安装的构件上，所述电路单元具有布置在所述壳体的端部的用于信号处理的电子部件。

夹具接合到在所述壳体上形成的接合部分，所述壳体由所述夹具旋转并且所述壳体藉此用螺纹固定到所述将要安装的构件中，当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的形状是不规则的多边形，并且在所述壳体的旋转方向上的位置构造成在所述壳体和将要安装的构件完成螺纹固定时位于大致恒定的位置。

顺便，一般来说，在这种将所述壳体用螺纹固定到所述将要安装的构件上的结构中，当所述壳体旋转并且所述螺纹固定完成时，相对于所述将要安装的构件，在所述壳体的旋转方向上的位置不会变得安置到具体的位置上。

但是，通过严格控制所述壳体内和将要安装的构件内的螺纹加工的起始位置，例如，它变得能够构造成使所述位置在所述壳体的旋转方向上在所述螺纹固定完成时相对于将要安装的构件位于大致恒定的位置。

因此，在能够构造成使所述位置在所述壳体的旋转方向上在所述螺纹固定完成时位于大致恒定的位置上的情况下，通过使所述接合部分的形状在沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时形成为不规则的多边形，并且通过将所述接合部分和模制的集成电路偏移和布置到在壳体内的或所述电路周围的空间中具有空缺的侧部上，有效地使用所述传感器装置周围的空间。

在根据第二方面的所述传感器装置中，当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的形状具有轴对称性，并且对称轴的数量是1。

在根据第三方面的所述传感器装置中，当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的形状具有非轴对称性。

在根据第四方面的所述传感器装置中，当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的中心从所述壳体的旋转轴偏移。

在根据第五方面的所述传感器装置中，当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述电路单元布置在所述接合部分的突出平面上。

在根据第六方面的所述传感器装置中，所述电路单元是模制集成电路，并且当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述模制集成电路的模制树脂层沿着所述接合部分的倒角一起进行倒角。

在根据第七方面的所述传感器装置中，所述将要安装的构件是将燃料喷射到内燃机的喷射器的主体，并且所述物理量是在所述主体内循环的燃料的压力。

附图说明

在附图中：

图1A显示本发明实施例的传感器装置的正截面视图；

图1B显示图1A中的没有盖子的平面视图；

图2显示图1A中所示的传感器装置和附加夹具的正截面视图；

图3显示装配有图1所示的传感器装置的喷射器的主体部分图；

图4A显示普通传感器装置的正截面视图；以及

图4B显示图4A所述中的没有盖子的平面视图。

具体实施方式

参考附图，在下文中将描述本发明的实施例

如图3所示，喷射器用于将共轨(未显示)供给的高压燃料喷射到柴油发动机的气缸内的气缸中。高压燃料在此循环的高压通道11和从高压通道100分支出来的分支通道12形成在作为将要安装的构件的金属喷射器主体1中。

探测高压通道11的燃料压力的传感器装置2布置在靠近喷射器主体1的上部端部的外周缘表面。

如图1所示，传感器装置2的壳体21通过焊接圆柱形杆状部分21A和盘状凸缘部分21B而联合在一起。

阳螺纹部分211和薄壁部分212形成在杆状部分21A上，阳螺纹部分211用于用螺纹固定到喷射器主体1上，薄壁部分212根据通过分支通道12的燃料的压力改变它的形状。

感测部分22粘着在薄壁部分212上，感测部分22的阻抗值根据薄壁部分212的形状的变化而改变(换句话说，响应高压通道11内的燃料压力)。

接合部分213形成在凸缘部分21B的外周缘表面上，在接合部分213中接合旋转壳体21的夹具3(参见图2)。

模制集成电路23作为电路单元在壳体的旋转轴X方向上布置在壳体21的端部，以便环绕薄壁部分212和感测部分22。

模制集成电路23用粘合剂附加到壳体21的凸缘部分21B上。

模制集成电路23具有用于信号处理电路的集成电路231，作为根据基于感测部分22的阻抗值变化的压力输出电信号的电子部件。模制集成电路23还具有引线框232，引线框232与用于信号处理电路的集成电路231电连接。

引线框232和用于信号处理电路的集成电路231被密封在用高度电绝缘的树脂制成的模制树脂层233内。

作为引线框232的部分的传感器接线端234从模制树脂层233的外周缘表面突出来。

覆盖布置感测部分22的空间的盖子24在模制集成电路23中布置在与壳体21相对的侧上。

盖子24用粘合剂附加到模制集成电路23上。

如图3所示，壳体21的一部分、模制集成电路23和盖子24由用绝缘树脂制成的传感器绝缘部件4密封。

接线端组件5靠近模制集成电路23布置。接线端组件5具有多个接线端51和接线端绝缘部件52，接线端绝缘部件52用绝缘树脂制成，覆盖接线端51的中间部分。

多个接线端51中的一部分接线端的端部连接到传感器装置2的传感器接线端234，并且所述接线端的端部由传感器绝缘构件4连同传感器接线端234一起被密封。

多个接线端51中的其余接线端的端部连接到引线9。此外，引线9的其它端部连接到形成喷嘴开关机构的一部分的压电栈(未显示)。

传感器绝缘部件4A和一部分接线端组件5由用导电树脂制成的护罩构件6包围。进一步地，传感器装置2用护罩构件6和喷射器主体1包围。

护罩构件6接触在喷射器主体1上并且以喷射器主体1作为基础。

此外，护罩构件6由用绝缘树脂制成的接头壳7环绕。

而且，所有接线端51的其它端部暴露在接头壳7的管部分71内，并且与外部接头(未显示)连接。接头壳7与护罩构件6分离地形成。

此外，传感器绝缘部件4是首先被形成的，在传感器绝缘部件4内，传感器装置2用螺纹固定到喷射器主体1上并且接线端组件5被安装到预定的位置。其次构造护罩构件6，第三，进一步形成接头壳7。

如图1B所示，当沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，接合部分213的形状近似于正方形或者矩形，具有倒角，是不规则的多边形。

此外，当沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，接合部分213的形状具有轴对称性，并且对称轴的数量是1。

而且，在图1B中用虚线所示的圆A相当于图4所示的普通传感器中规则多边形的接合部分213的外接圆。

当构成垂直于壳体21的旋转轴X方向的圆A时，接合部分213的四个拐角中的位于图1B右手侧的空间的两个拐角214向外延伸成圆A的突出平面。

此外，接合部分213不与圆A的突出平面相重叠的区域B(为了方便起见用阴影所述的区域)布置在图1B中接合部分213的左手侧的空间内。

因此，当沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，接合部分213的中心偏移到图1B的右手侧的空间，远离壳体21的旋转轴X。

当沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，模制集成电路23的模制树脂层233的形状近似于正方形或者矩形，具有倒角。

进一步地，包括传感器接线端234的整个模制集成电路23布置在接合部分213的突出平面内。

此外，当沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，盖子24的形状和尺寸近似与模制集成电路23的模制树脂层233一样。

还有，盖子24布置在接合部分213的突出平面内。

如图2所示，传感器装置2由夹具3旋转并且用螺纹固定到喷射器主体1中(参见图3)。

夹具3具有类似于套筒扳手或者套管扳手的圆筒形状，并且接合到接合部分213以便环绕模制集成电路23。

在本实施例中，在壳体21和喷射器主体1中的螺纹机械加工的起始位置是被严格控制的，并且构造成在所述螺纹固定完成时，相对于喷射器主体1，在壳体21的旋转方向上的位置位于大致恒定的位置。

具体地，如图3所示，当所述螺纹固定完成时，接合部分213不与圆A重叠的区域B(参见图1)位于内燃机的气缸头部侧(图1的下部空间)中，并且在接合部分213中延伸圆A的突出平面的两个拐角214(参见图1)位于内燃机的气缸头部(图1上部空间)的相对侧。

这样，当沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，通过将接合部分213的形状形成为所述不规则多边形，并且通过将接合部分213与模制集成电路23偏移和布置到所述气缸头部在壳体21内的或者模制集成电路23周围的空间中具有空缺的相对侧，有效地利用了传感器装置2周围的空间。

(其它实施例)

尽管本发明应用到上述实施例中的喷射器，但是本发明的应用不仅限于所述喷射器。

此外，尽管在上面所提到的实施例中显示了探测压力的传感器装置，但是本发明也可以应用到探测除了压力以外的物理量的传感器装置。

而且，当从沿着壳体21的旋转轴X方向观察时，尽管接合部分213的形状形成为具有轴对称性，但是，所述形状可以具有非轴对称性。

Claims

1.一种根据物理量输出电信号的传感器装置，包括：

壳体，其用螺纹固定到将要安装的构件上；

电路单元，其具有布置在所述壳体端部的用于信号处理的电子部件；

其中，夹具接合到在所述壳体上形成的接合部分；

所述壳体由所述夹具旋转并且所述壳体藉此用螺纹固定到所述将要安装的构件上；

当沿着所述壳体的旋转轴方向观察时，所述接合部分的形状是不规则的多边形；以及

在所述壳体的旋转轴方向上的位置构造成在所述壳体和将要安装的构件的螺纹固定完成时是大致恒定位置。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的形状具有轴对称性，并且对称轴的数量是1。

3.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的形状具有非轴对称性。

4.根据权利1，2或者3所述的传感器装置，其特征在于，

当沿着所述壳体的旋转轴的方向观察时，所述接合部分的中心从所述壳体的旋转轴偏移。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的传感器装置，其特征在于，

当沿着所述壳体的旋转轴方向观察时，所述电路单元布置在所述接合部分的突出平面上。

6.根据权利要求5所述的传感器装置，其特征在于，

所述电路单元是模制集成电路，并且当沿着所述壳体的旋转轴方向观察时，所述模制集成电路的模制树脂层是沿着所述接合部分的倒角进行倒角的。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的传感器装置，其特征在于，

所述将要安装的构件是将燃料喷射到内燃机的喷射器的主体，并且，

所述物理量是在所述主体内循环的燃料的压力。