CN213422510U - 传感器单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种传感器单元，可防止由灰尘或尘埃的异物等附着所致的压力传感器的端子彼此间的短路、或压力传感器的误动作。传感器单元包括：压力传感器，具有端子，检测在本体的流路中流过的流体的压力；板状的托架，将压力传感器按压于本体，且具有供安装压力传感器的传感器用孔、及供螺杆插入的两个螺杆用孔；母线，电连接于端子；壳体，支撑母线并固定于托架，且具有固定于托架的固定部，固定部包括母线的长度方向的一端部露出的中空部；以及盖，安装于固定部，具有覆盖中空部的板部。

Description

传感器单元

技术领域

本实用新型涉及一种传感器单元。

背景技术

搭载于例如汽车等车辆且进行油压控制的油压控制装置已为人所知(例如参照专利文献1)。专利文献1中公开了下述结构，即：在具有供油流动的油路的油路本体安装有油压传感器，此油压传感器对在油路内流动的油的压力进行测量。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2018-31620号公报

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

专利文献1所记载的油压控制装置中，将压力传感器安装于油路本体后，另将配线电连接于压力传感器的端子。但是，专利文献1所记载的油压控制装置中，端子与配线的连接部不存在于密闭空间内，因而难以防止由灰尘或尘埃的异物等附着所致的连接部彼此间的短路、或压力传感器的误动作。

本实用新型的目的在于提供一种传感器单元，通过利用壳体的固定部及盖来覆盖母线与压力传感器的端子的连接部，从而可防止由灰尘或尘埃的异物等附着所致的端子彼此间的短路、或压力传感器的误动作。

[解决问题的技术手段]

本实用新型的传感器单元的一个实施例是设置于本体而使用，所述本体具有供流体可流过的流路，所述传感器单元包括：压力传感器，具有端子，且检测在所述流路中流过的所述流体的压力；板状的托架，将所述压力传感器按压于所述本体，具有传感器用孔及两个螺杆用孔，所述传感器用孔沿厚度方向贯穿，供安装所述压力传感器，所述两个螺杆用孔是隔着所述传感器用孔而配置，沿厚度方向贯穿，供螺杆插入；母线，电连接于所述压力传感器的所述端子；壳体，支撑所述母线且固定于所述托架，并且具有固定于所述托架的固定部，所述固定部包括所述母线的长度方向的一端部露出的中空部；以及盖，安装于所述固定部，具有覆盖所述中空部的板部。

在更优选的实施例中，在所述中空部内，所述盖的所述板部、与所述母线的长度方向的一端部远离。

在更优选的实施例中，所述盖还具有从所述板部沿厚度方向突出的突出部，在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述突出部接触所述固定部，由此将所述盖固定于所述固定部。

在更优选的实施例中，在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述突出部接触所述母线的长度方向的一端部。

在更优选的实施例中，所述母线的长度方向的一端相对于所述固定部而为非接触状态。

在更优选的实施例中，所述盖还具有沿着所述板部的缘部沿厚度方向突出的侧壁部，在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述侧壁部接触所述固定部，由此将所述盖固定于所述固定部。

在更优选的实施例中，在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述侧壁部接触所述固定部的外周侧。

在更优选的实施例中，所述母线的长度方向的一端部从所述托架的所述传感器用孔露出。

在更优选的实施例中，所述托架的厚度方向与所述母线的长度方向正交。

在更优选的实施例中，还具有两个定位部，隔着所述传感器用孔而配置，将所述托架相对于所述本体进行定位。

[实用新型的效果]

根据本实用新型的传感器单元的一个实施例，可防止由灰尘或尘埃的异物等附着所致的压力传感器的端子彼此间的短路、或压力传感器的误动作。

附图说明

图1为表示第一实施方式的传感器单元的使用状态的立体图。

图2为图1所示的传感器单元的分解立体图。

图3为图1中的A-A线截面图。

图4为图1所示的传感器单元所包括的托架的平面图。

图5的(a)～图5的(c)为在图1所示的传感器单元中安装有盖的状态的壳体的固定部的截面图。

图6为表示第二实施方式的传感器单元的使用状态的立体图。

符号的说明

100：压力控制装置

1：传感器单元

2：压力传感器

21：端子

22：凸缘部

23：传感器本体

24：压力检测元件

3：托架

31：传感器用孔

32：螺杆用孔

33：定位孔

35：壳体用孔

4：定位部

41：定位销

5：壳体

50：固定部

501：爪

502：凹部

51：中空部

52：连接器部

521：凹部

6：母线

6A：电流供给用母线

6B：接地用母线

6C：输出用母线

63：挠曲部

631：挠曲部

632：挠曲部

64：一端部

65：另一端部

8：盖

81：板部

82：突出部

821：贯通孔

822：爪

20：本体

201：流路

202：侧孔

203：垫圈

204：内螺纹

205：定位孔

30：螺杆

301：外螺纹

O3：中心线

O30：交点

O31：中心

O32：中心

O33：中心

Q：流体

VL3-1：假想线

VL3-2：假想线

VL3-3：假想线

具体实施方式

以下，参照图1～图6对本实用新型的传感器单元的实施方式进行说明。此外，以下为了方便说明，对相互正交的三轴设定X轴、Y轴及Z轴。作为一例，包含X轴及Y轴的XY平面成为水平，Z轴成为铅垂。本说明书中，上下方向、水平方向、上侧及下侧为用于简单地说明各部的相对位置关系的名称，实际的配置关系等也可为这些名称所示的配置关系等以外的配置关系等。

＜第一实施方式＞

首先，对本实用新型的传感器单元的第一实施方式进行说明。

如图1所示，压力控制装置100包括本体20、及设置于本体20的传感器单元1。压力控制装置100搭载于例如汽车等车辆，被用作进行油压控制的油压控制装置。

如图3所示，本体20在内部具有供流体Q可流过的流路201。本体20例如是由将多片板状的构件重叠装配的组装体所构成。此外，作为流体Q，并无特别限定，例如在将压力控制装置100用作汽车用的油压控制装置的情况下，可设为变速器油(transmission oil)。

传感器单元1是设置于本体20的上部而使用。传感器单元1包括压力传感器2、母线6、壳体5、盖8、托架3及定位部4。以下，对各部的结构进行说明。

压力传感器2检测在流路201中流过的流体Q的压力。压力传感器2具有：传感器本体23，内置有电路基板(未图示)；三根端子21，在传感器本体23的上部突出；以及压力检测元件24，设置于传感器本体23的下部。

传感器本体23为外形形状呈圆柱状或圆盘状的部分。在传感器本体23的外周部，设有沿着圆周方向的环状的凸缘部22。本实施方式中，凸缘部22成为沿与端子21的轴正交的方向、也就是与XY平面平行的方向突出的状态。

各端子21向Z轴方向突出，在传感器本体23的内部与所述电路基板电连接。

压力检测元件24例如具有应变规，以应变规的电阻值根据自流体Q作用的力而变化的方式构成。另外，所述电路基板可将压力检测元件24中的电阻值转换为流体Q的压力值。如图3所示，本实施方式中，本体20中沿着Z轴方向而设有侧孔202，此侧孔202和与XY平面平行的流路201相连。在流路201中流过的流体Q可进入侧孔202而对压力检测元件24进行挤压。此时，压力检测元件24自流体Q受力，如所述那样检测流体Q的压力值。

而且，在压力传感器2与本体20之间，与侧孔202同心状地配置有环状的垫圈203。由此，可防止流体Q从压力传感器2与本体20之间漏出。垫圈203优选具有弹性，且在压力传感器2与本体20之间成为压缩状态。由此，压力传感器2与本体20之间的液密性提高，有助于防止流体Q漏出。

相对于压力传感器2而在与本体20相反的一侧、也就是压力传感器2的上侧，配置有母线6。母线6呈线状，由具有导电性的金属材料构成。母线6电连接于压力传感器2的各端子21，如图2所示，包含电流供给用母线6A、接地用母线6B及输出用母线6C。电流供给用母线6A用于向压力传感器2供给电流。接地用母线6B用于压力传感器2的接地。输出用母线6C用于压力传感器2的输出。电流供给用母线6A、接地用母线6B及输出用母线6C沿与XY平面平行的一个方向等间隔地配置。

而且，外部连接器(未图示)电连接于母线6。另外，在母线6与外部连接器经电连接的状态下，经由电流供给用母线6A将来自外部的电流供给于压力传感器2。而且，经由接地用母线6B将压力传感器2与外部进行接地。而且，经由输出用母线6C将压力传感器2的输出发送至外部。

母线6在长度方向中途的两处，具有曲折或弯曲的挠曲部63。两个挠曲部63中，一端侧的挠曲部631的挠曲方向围绕X轴，位于另一端侧的挠曲部632的挠曲方向围绕Z轴。这样，母线6呈将其长度方向的一端侧设为托架3的短边方向且将另一侧设为托架3的长边方向而曲折或弯曲的形状。由此，可使传感器单元1至少在面方向小型化。

母线6在壳体5的内侧受到支撑、固定。由此，可防止母线6的非意愿的变形，并且对压力传感器2的各端子21更准确地电连接母线6。

如图1、图2所示，壳体5配置于呈长条状的托架3的长边方向中途。此外，如下文将述，托架3为将压力传感器2按压于本体20的构件。而且，壳体5具有固定于托架3的固定部50。由此，可防止壳体5从托架3脱离，因此可维持母线6与压力传感器2的位置关系，即，维持母线6与压力传感器2的电连接。

固定部50具有将所述固定部50沿Z轴方向贯穿的中空部51。在中空部51内，母线6的长度方向的一端部64露出。在中空部51的下方，收容有压力传感器2的一部分，即，各端子21露出。由此，可保护各端子21、及电连接于所述各端子21的母线6的一端部64，可实现母线6与压力传感器2的更可靠的电连接。

而且，壳体5具有从固定部50连续地延伸的连接器部52。连接器部52包括供所述外部连接器从X轴方向负侧插入的凹部521。在凹部521内，母线6的长度方向的另一端部65露出。由此，可利用简单的结构实现与所述外部连接器的电连接。

壳体5优选树脂制。由此，可实现传感器单元1整体的轻量化。此外，作为构成壳体5的树脂材料，并无特别限定，例如可使用聚对苯二甲酸丁二酯等聚酯。

在壳体5的固定部50，装卸自如地安装有盖8。盖8具有板部81及一对突出部82，所述一对突出部82从板部81向厚度方向下侧、也就是Z轴方向负侧突出。

板部81可在将盖8安装于壳体5的固定部50的状态(以下称为“安装状态”)下，从上侧覆盖固定部50的中空部51。由此，可防止由例如灰尘或尘埃的异物等进入中空部51内所致的端子21彼此间的短路、或压力传感器2的误动作。

而且，如图5的(a)所示，在中空部51内，盖8的板部81及突出部82、与母线6的一端部64远离，即，成为非接触状态。由此，例如即便压力传感器2因在流路201中流过的流体Q的压力变动而沿Z轴方向稍许移动，母线6的一端部64也可追随所述移动而变形。此时，板部81远离一端部64，因而可容许一端部64的变形。由此，可合适地维持母线6与各端子21的电连接状态。

一对突出部82沿X轴方向远离地配置。而且，各突出部82由可弹性变形的弹性片构成。另外，在安装状态下，各突出部82接触固定部50的内壁部，由此将盖8固定于固定部50。由此，可更可靠地防止盖8从固定部50脱离，因此可防止中空部51内非意愿地露出，可靠地保护中空部51内。

而且，突出部82具有厚度向板部81侧逐渐增大的爪822。在安装状态下，爪822可钩扣在设于固定部50的内壁部的凹部502。可通过爪822与固定部50的凹部502的钩扣、和突出部82与固定部50的接触的协同效果，而进一步可靠地防止盖8从固定部50脱离。

盖8也优选与壳体5同样地为树脂制。由此，可与壳体5一起实现传感器单元1整体的轻量化。此外，作为构成盖8的树脂材料，并无特别限定，例如可使用与壳体5相同的树脂材料。

如图1～图3所示，在压力传感器2的上侧配置有托架3。托架3由沿着X轴方向的长条状的板构件构成。托架3能以厚度方向与Z轴方向平行的姿势，将压力传感器2向下侧按压，即，按压于本体20。

如图4所示，托架3具有传感器用孔31、两个螺杆用孔32、及两个壳体用孔35。

传感器用孔31为沿Z轴方向贯穿，供压力传感器2从下侧插入并安装的圆形的孔。而且，压力传感器2的凸缘部22抵接于传感器用孔31的缘部。另外，如图3所示，若托架3经由螺杆30固定于本体20，则可将压力传感器2按压于本体20。由此，压力传感器2的压力检测元件24可自流体Q受力。

而且，母线6的一端部64从传感器用孔31露出。由此，可在将母线6电连接于压力传感器2的各端子21时，从上侧经由中空部51一揽看到母线6及各端子21，因此可更简单地进行电连接作业。

两个螺杆用孔32隔着传感器用孔31而配置于X轴方向两侧。各螺杆用孔32为沿Z轴方向贯穿，供螺杆30从上侧插入的圆形的孔。如图3所示，插入至各螺杆用孔32的螺杆30的外螺纹301紧固于设在本体20的内螺纹204。由此，可将托架3固定于本体20。此外，在本实施方式中，螺杆用孔32的配置数为两个，但不限定于此，例如也可为三个以上。而且，螺杆30优选螺纹公称为M5以上且M10以下，更优选M6以上且M8以下。

两个壳体用孔35也隔着传感器用孔31而配置于X轴方向两侧。此外，各壳体用孔35均配置于两个螺杆用孔32之间，即，配置于较螺杆用孔32更接近传感器用孔31的位置。各壳体用孔35为沿Z轴方向贯穿，且用于固定壳体5的孔。在托架3上使壳体5成形时，构成壳体5的熔融状态的树脂材料进入各壳体用孔35并固化。由此，壳体5固定于托架3。此外，关于各壳体用孔35的俯视时的形状，不限定于图4所示的形状。

此外，作为托架3的构成材料，并无特别限定，例如可使用不锈钢等金属材料、与壳体5相同的树脂材料等。

而且，传感器单元1中，优选托架3、母线6及壳体5为由嵌入成形所得的一体成形品。由此，可简便地制造传感器单元1。

如图4所示，托架3呈长条状，为隔着其长边方向的中心线而非对称(关于中心线为非线对称)的外形形状。由此，可防止将托架3表背反转地使用。此处，所谓“中心线O3”，为穿过传感器用孔31的中心O31的、与X轴方向平行的线。

而且，如图2所示，托架3的厚度方向与母线6的长度方向正交。由此，与例如托架3的厚度方向与母线6的长度方向成为相同方向的结构相比，可使传感器单元1小型化，特别是沿高度方向小型化。

定位部4为将托架3相对于本体20在XY平面方向、绕X轴、绕Y轴及绕压力传感器2(绕Z轴)的方向进行定位的部分。

例如在省略定位部4的情况下，可能托架3相对于本体20的位置或姿势因装配传感器单元1的装配作业员等的技能而改变。若托架3相对于本体20的位置或姿势因装配作业员而改变，则有时未将托架3准确地定位，无法利用托架3将压力传感器2均匀地按压于本体20。对于未被均匀地按压的压力传感器2来说，可能测量的压力变得不准确。

相对于此，传感器单元1中，利用定位部4将托架3相对于本体20准确地定位，由此传感器用孔31的缘部可相对于压力传感器2的凸缘部22无位置偏移地抵接，因而可将压力传感器2均匀地按压于本体20。由此，可利用压力传感器2进行准确的测量。

如图1、图2所示，本实施方式中，定位部4具有沿托架3的Z轴方向贯穿的两个定位孔33、及压入至各定位孔333的定位销41。由此，可将定位部4设为简单的结构。

如图4所示，两个定位孔33(定位部4)隔着传感器用孔31而配置于X轴方向两侧。即，在两个定位孔33之间配置有传感器用孔31。由此，可使两个定位孔33尽可能地远离，因此托架3相对于本体20的定位精度提高。

而且，各定位孔33(定位部4)配置于远离假想线VL3-1的位置、也就是不与假想线VL3-1交叉的位置，所述假想线VL3-1将传感器用孔31的中心O31与各螺杆用孔32的中心O32连结。由此，例如可防止将托架3表背反转地使用。

将两个定位孔33(定位部4)的中心O33彼此连结的假想线VL3-2、与将两个螺杆用孔32的中心O32彼此连结的假想线VL3-3的交点O30位于传感器用孔31的内侧(包含传感器用孔31的轮廓线上)。由此，可将压力传感器2稳定且更均匀地按压于本体20。

此外，定位部4具有两个定位孔33，但定位孔33的配置数不限定于两个，例如也可为一个或三个以上。

而且，各定位孔33的直径例如优选3mm以上且8mm以下，更优选5mm以上且6mm以下。

而且，在本实施方式中，各定位孔33为贯穿托架3的贯通孔，但不限定于此，也可为直至托架3的厚度方向中途为止的非贯通孔。

在各定位孔33压入有定位销41。由此，各定位销41成为向下侧突出的状态。另外，如图1所示，各定位销41插入至设于本体20的定位孔205并嵌合。由此，可将托架3相对于本体20在XY平面方向、绕X轴、绕Y轴及绕压力传感器2的方向准确地定位。此外，定位销41与定位孔205的嵌合优选“间隙嵌合”。

此外，在本实施方式中，定位部4成为具有定位孔33及定位销41的结构，但不限定于此，也可省略定位销41。在省略定位销41的情况下，在本体20设有插入至定位孔33并嵌合的定位销。

而且，关于定位部4，在本实施方式中定位销41是与托架3分别构成，但不限定于此，定位销41与托架3也可成为单一的构件。

而且，本实施方式中，定位部4配置于两个螺杆用孔32之间。由此，例如在欲将定位部4靠近传感器用孔31而配置的情况下成为有效的结构。

盖8也可如图5的(b)、图5的(c)所示，构成为以将一对突出部82的相向方向设为Y轴方向而安装于壳体5的固定部50。

如图1、图5的(b)所示，本实施方式中，母线6的一端部64在位于中空部51内的部分的前后支撑于固定部50，即，两端支撑于固定部50。另外，图5的(b)所示的结构中，在将盖8安装于固定部50的状态下，突出部82接触母线6的一端部64。由此，利用突出部82将母线6的一端部64向各端子21按压。

在所述状态下，盖8的板部81也与母线6的一端部64远离。因此，即便压力传感器2因在流路201中流过的流体Q的压力变动而沿Z轴方向稍许移动，母线6的一端部64也可追随所述移动而变形。

根据以上情况，根据所述结构，可更合适地维持母线6的一端部64对各端子21的电连接状态。

而且，母线6也可如图5的(c)所示，其前端(与连接器部52为相反侧的一端)并未支撑于固定部50。即，母线6的前端(一端)相对于固定部50而为非接触状态，一端部64也可单端支撑于固定部50。

根据所述结构，母线6的一端部64容易变形，可进一步提高所述效果。而且，此时母线6的前端位于中空部51内，未露出至固定部50外。因此，也可防止下述情况：灰尘或尘埃的异物等附着于母线6的前端，端子21彼此间短路，或压力传感器2误动作。

＜第二实施方式＞

接下来，对本实用新型的传感器单元的第二实施方式进行说明。

以下，针对第二实施方式的传感器单元，以与所述第一实施方式的传感器单元的不同点为中心进行说明，关于相同事项则省略其说明。

图5的(a)至图5的(c)～图6所示的传感器单元1主要是托架3及盖8的结构不同，除此以外，与图1所示的传感器单元1相同。

第二实施方式的盖8具有：板部81；突出部82，从板部81向厚度方向下侧、也就是Z轴方向负侧突出；以及侧壁部83，沿着板部81的缘部向厚度方向下侧突出。

突出部82由可弹性变形的弹性片构成。另外，在安装状态下，突出部82接触固定部50的外壁部，由此将盖8固定于固定部50。由此，可更可靠地防止盖8从固定部50脱离，因此可防止中空部51内非意愿地露出，可靠地保护中空部51内。

而且，在由弹性片构成的突出部82，设有沿厚度方向贯穿的贯通孔821。贯通孔821可与在固定部50的外壁部突出地设置的爪501钩扣。可通过贯通孔821与爪501的钩扣、和突出部82与固定部50的接触的协同效果，而进一步可靠地防止盖8从固定部50脱离。此外，爪501优选突出量向下方逐渐增大，从X轴方向观看时的形状呈楔状。

侧壁部83在安装状态下接触固定部50的外壁部(外周侧)。由此，盖8对固定部50的固定力以侧壁部83的程度变得更大，因此可进一步可靠地防止盖8从固定部50脱离。

而且，通过侧壁部83，盖8的覆盖固定部50的面积增大，可更可靠地防止异物向中空部51内侵入。

此外，在本实施方式中，侧壁部83向下方的突出量小于突出部82向下方的突出量，但不限定于此，例如也可与突出部82向下方的突出量相同，或也可大于突出部82向下方的突出量。

而且，第二实施方式的托架3不仅具有第一实施方式的托架3的结构，还在隔着传感器用孔31的长边方向的两侧，具有在其俯视时呈直线形状的直部30A、直部30B。通过设置所述直部30A、直部30B，从而可将由托架3所给予的按压力更均匀地赋予给压力传感器2。而且，也有托架3的尺寸管理变得容易的优点。

以上，针对本实用新型的传感器单元，对图示的实施方式进行了说明，但本实用新型不限定于此，构成传感器单元的各部可替换为可发挥相同功能的任意结构。而且，也可附加任意的结构物。

例如，本实用新型的传感器单元也可将所述第一实施方式～第二实施方式的任意结构组合。

而且，托架3也可在两个定位孔33(定位部4)之间配置有两个螺杆用孔32。

而且，托架3也可沿着托架3的长边方向交替配置有螺杆用孔32与定位孔33(定位部4)。

而且，压力传感器2的端子21与母线6例如也可通过激光焊接等而接合。

Claims (10)

1.一种传感器单元，其特征在于，设置于本体而使用，所述本体具有供流体能够流过的流路，所述传感器单元包括：

压力传感器，具有端子，且检测在所述流路中流过的所述流体的压力；

板状的托架，将所述压力传感器按压于所述本体，且具有传感器用孔及两个螺杆用孔，所述传感器用孔沿厚度方向贯穿，供安装所述压力传感器，所述两个螺杆用孔是隔着所述传感器用孔而配置，沿厚度方向贯穿，供螺杆插入；

母线，电连接于所述压力传感器的所述端子；

壳体，支撑所述母线且固定于所述托架，并且具有固定于所述托架的固定部，所述固定部包括所述母线的长度方向的一端部露出的中空部；以及

盖，安装于所述固定部，具有覆盖所述中空部的板部。

2.根据权利要求1所述的传感器单元，其特征在于，

在所述中空部内，所述盖的所述板部、与所述母线的长度方向的一端部远离。

3.根据权利要求1或2所述的传感器单元，其特征在于，

所述盖还具有从所述板部沿厚度方向突出的突出部，在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述突出部接触所述固定部，由此将所述盖固定于所述固定部。

4.根据权利要求3所述的传感器单元，其特征在于，

在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述突出部接触所述母线的长度方向的一端部。

5.根据权利要求4所述的传感器单元，其特征在于，

所述母线的长度方向的一端相对于所述固定部而为非接触状态。

6.根据权利要求1或2所述的传感器单元，其特征在于，

所述盖还具有沿着所述板部的缘部沿厚度方向突出的侧壁部，在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述侧壁部接触所述固定部，由此将所述盖固定于所述固定部。

7.根据权利要求6所述的传感器单元，其特征在于，

在将所述盖安装于所述固定部的状态下，所述侧壁部接触所述固定部的外周侧。

8.根据权利要求1或2所述的传感器单元，其特征在于，

所述母线的长度方向的一端部从所述托架的所述传感器用孔露出。

9.根据权利要求1或2所述的传感器单元，其特征在于，

所述托架的厚度方向与所述母线的长度方向正交。

10.根据权利要求1或2所述的传感器单元，其特征在于，还具有：

两个定位部，隔着所述传感器用孔而配置，将所述托架相对于所述本体进行定位。

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