CN1603840A - 加速度传感器单元 - Google Patents

Abstract

本发明为解决上述课题：由于设置了加速度传感器的基板被固定于壳体上，故在为冲击的大小判定(用于要否展开气囊)中，被认为不要的高频成分的冲击力从壳体传到固定的基板上，使基板共振于该高频成分上，往往被放大传达到加速度传感器上。解决手段为：加速度传感器单元具备：设置了加速度传感器的基板，支持该基板的支持部，以及设置该支持部及所述加速度传感器的壳体，基板被设置得通过支持部可相对于壳体摇动。

Description

加速度传感器单元

发明领域

本发明涉及设置有检测加速度的加速度传感器的加速度传感器单元，特别涉及用于车载用等的振动易产生的环境中的加速度传感器单元。

背景技术

已有的加速度传感器单元，设置了加速度传感器的基板被固定于壳体上。

[特许文献1]特开平9-207706号公报

[特许文献2]特开平7-12841号公报

[特许文献3]特开平10-35408号公报

已有的加速度传感器单元，由于设置了加速度传感器的基板被固定于壳体上，故在为冲击的大小判定(用于要否展开气囊)中，被认为不要的高频成分的冲击力从壳体传到固定的基板上，使基板共振于该高频成分上，往往被放大传达到加速度传感器上。

而且，特别在基板的共振频率与加速度传感器的共振频率接近的情况下，往往使加速度传感器的S/N比恶化。

本发明为解决上述的问题而作，其目的在于降低传达到加速度传感器的高频成分。

此外，其目的在于提高加速度传感器的S/N比。

发明内容

本发明的加速度传感器单元具备：设置加速度传感器的基板、支持该基板的支持部、以及设置该支持部及所述加速度传感器的壳体，基板借助于所述支持部相对于壳体可摇动地设置。

又，支持部是作为连接基板与外部的插脚的构件。

又，使基板的共振频率与加速度传感器的共振频率不同。

发明的效果

本发明的加速度传感器由于基板被设置得通过支持部可相对于壳体摇动，故能降低基板的共振频率。

又，由于支持部作为连接基板与外部的插脚，故可使构造简化。

又，由于使基板的共振频率与加速度传感器的共振频率不同，故可提高加速度传感器的S/N比。

附图说明

图1为本发明实施形态1的加速度传感器单元的顶视图。

图2为以图1的A-A剖面表示本发明第1实施形态的加速度传感器单元的侧视图的一部分的部分剖面图。

图3是本发明实施形态1的基板图，图3(a)为顶视图，图3(b)为侧视图。

图4是说明基板在壳体的支持用的简略示出的加速度传感器单元的顶视图。

图5为以图4的D-D剖面表示的剖面图。

图6为以图4的E-E剖面表示的剖面图。

图7为以图4的F-F剖面表示的剖面图。

符号说明

1  加速度传感器单元    2   壳体    3  加速度传感器

9、13  插脚            10  基板    16、17  引脚

具体实施方式

实施形态1

以下说明本发明实施的一形态。

图1是本发明实施形态的加速度传感器单元的顶视图，图2是以图1的A-A剖面示出加速度传感器单元的侧视图的一部分的部分剖面图，图3是基板图，图3(a)为顶视图，图3(b)为侧视图。

图4是说明基板在壳体内的支持用的简略地示出的加速度传感器单元的顶视图，图5是以图4的D-D剖面表示的剖面图，图6是从图4的E-E剖面表示的剖面图，图7是从图4的F-F剖面表示的剖面图。又，图4省略了基板，图5～7中在图4上加上基板。

这些图中，1为设置于汽车的侧部或前部等的加速度传感器单元，2为存放加速度传感器3等的壳体，3为加速度传感器，其内部设置有加速度检测元件(梳齿形电极型的静电电容式检测元件或压电电阻式等)。又，也可在加速度传感器3内设置信号处理用的ASIC。4、5为将加速度传感器单元1安装到未图示的车辆的安装部位用的安装部，各自设有插入未图示的车体侧的螺丝的螺孔4a、5a。6为将加速度传感器单元1的输出输出到外部用的接头，该接头6与未图示的外部接头相连，通过将信号从该外部接头送到气囊展开用的ECU等，实施气囊的展开。

7为成为壳体2的盖子的盖板，盖板7与壳体2的间隙用树脂8加以密封。

9为从壳体2突出的插脚，插入基板10的孔11，在插脚9的中央部分设有壳板10定位用的凸缘12。又，与插脚9相同的设有插脚13，它插入基板10的孔14中，其中央部分设有基板10定位用的凸缘25。

10为实装有加速度传感器3及其他电阻等元件15的基板，用插脚9、13及引脚16、17在与壳体2之间隔开规定的间隔18地加以支持。

16为引脚，通过连接线9接于接头6内的端子6a，而且通过插入基板10的孔20，可与基板10的配线连接，将加速度传感器3的输出输出到接头6上。

又，同样地设有引脚17，插入基板10的孔21，而且通过接线22接到端子6b。

又，在引脚16、17的各自中央部分设有基板10定位用的凸缘23、24。

这里，如图5、图6那样，基板10与壳体2之间设有间隔26、27，又如图2、图7那样，基板10与壳体2之间设有间隔28、29。这样，基板10的周围不与壳体2接触，基板10便由插脚9、13，引脚16，17所支持。而且，基板10被载置于各脚的凸缘12、25、23、24上，其上下与壳体2之间均有间隙30，又与盖板7之间有间隙31，因此，基板10不与壳体2或盖板7接触而由插脚9、13、引脚16、17所支持。

这里，插脚由一般的导电材料即黄铜等的金属材料(但在不兼有作为引线(连接线)的功能时，也可以由非导体)形成，故具有一定的弹力，因此在车辆撞之际便产生翘曲。

因而，基板10相对于壳体2便成可摇动地得到支持，来自外部的振动或冲击即使传达到壳体，基板10也具有所谓阻尼那样的功能，外部来的振动或冲击难以传到实装于基板10上的加速度传感器3，特别能防止对高频成分的传达。

又，这样一来，通过相对于壳体2可摇动地支持基板10，就能降低基板10的共振频率例如从5kHz降低到1kHz。

这里，加速度传感器的共振频率例如为5kHz时，可使基板10的共振频率与加速度传感器的共振频率不同。

这样可防止由于基板与加速度传感器共振引起加速度传感器的S/N比的恶化。

又，加速度传感器的共振频率有加速度传感器本身的共振频率与加速度传感器内的加速度检测元件本身的共振频率，其中特别是使加速度检测元件本身的共振频率与基板的共振频率不同这一方更能谋求信号噪声比(S/N)比的提高。

又，梳齿状电极型的静电电容式传感器由梳齿形的固定电极与可动电极棒构成，故可动电极共振位移大时，与棒接触，招致S/N比的恶化，使可动电极的共振频率与基板的共振频率不同这一方更能谋求S/N比的提高。

这里，由于在壳体2上可摇动地支持着基板10，基板10具有阻尼效果，即使高频冲击波传到壳体2，利用该阻尼效果，基板10也能除去该高频成分。由于在气囊的冲击判定中通常认为不要该高频成分，故采取利用低通滤波器(使高频成分截止用的滤波器)等来加以滤除的方法，由于能除去该高频成分，故能谋求简化或削减低通滤波器。

这里，一般的加速度传感器单元由于设置于车厢内(即可压碎区(crushable zone)的内侧)，因此冲击不会直接传达到加速度传感器单元，特别是利用可压碎区使高频成分衰减后传达。总之，可压碎区具有一种阻尼效果。

与此相对，为了更灵敏地进行气囊的判定，往往将加速度传感器单元设置于车辆的前方或侧面部的可压碎区(撞击时通过该冲击力引起变形，为吸收撞击的冲击力而设的部分)中，但这时不经可压碎区的冲击力便直接加到加速度传感器单元上。这样，特别是冲击力的高频成分便直接加速度传感器单元上。

这样，特别是将本实施形态中说明的加速度传感器单元设置于可压碎区中时，通过基板具有取代可压碎区的阻尼功能，能进行高频成分的衰减。

此外，这种高频成分在冲撞的大小判定(气囊要否展开的判定)时是不需要的，是希望将它衰减的。

又，在高频成分大的情况下，加速度传感器的检测范围大，即出现使用大动态范围的非通用型的加速度传感器的必要性，但通过利用基板的阻尼效果衰减、除去高频成分，就能用低动态范围的通用型加速度传感器，可谋求部件单价的下降。

又，通过在壳体2内涂布胶状的树脂，使基板的摇动更平稳，可提高阻尼效果。

又，本实施形态中，基板10仅用焊接固定引脚16、17，插脚9、13不作固定。即是说，插脚9、13可在基板孔10、15内变动位置。

这样，可更大幅度地摇动基板10，可提高阻尼效果。

又，即使也用焊接将插脚9、13固定于基板10上，由于插脚9、13的弹性力，也能得到阻尼效果。

又，本实施形态中通过将基板载置于脚的凸缘部来支持基板，例如也可以通过用脚来悬吊基板等其他方法来支持。

又，本实施形态中，作为加速度传感器，示出了其内部设置加速度检测元件的例子，但加速度传感器也可以就是加速度检测元件本身，而且，加速度传感器与基板、加速度检测元件与基板也可以成一整体形成。

Claims (3)

1.一种加速度传感器单元，具备设置加速度传感器的基板、支持该基板的支持部、以及设置该支持部及所述加速度传感器的壳体，其特征在于，所述基板借助于所述支持部相对于壳体可摇动地设置。

2.如权利要求1所述的加速度传感器单元，其特征在于，支持部是连接基板与外部的插脚。

3.如权利要求1所述的加速度传感器单元，其特征在于，使基板的共振频率与加速度传感器的共振频率不同。

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