CN216979115U - 轮速传感器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种轮速传感器，包括：分别具有一对引脚(34)的一个或多个传感器芯片(30)；成对布置的电端子(40)，每一对电连接到一个传感器芯片(30)的一对引脚(34)；附接到各电端子(40)的第一端(44)的支撑件(60)；与所述支撑件(60)相邻地附接到各电端子(40)以防止各电端子(40)相对于彼此移位的端部固持件(55)；和被附接到各电端子(40)的本体部(42)以防止各电端子的本体部(42)相对于彼此移位的至少一个中间固持件(65)。

Description

轮速传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种轮速传感器。

背景技术

机动车辆通常配备有轮速传感器(WSS，Wheel Speed Sensor)，用来检测车辆的转速，其可以配置在车辆上的诸如汽车电子稳定程序(ESP)、防抱死制动系统(ABS)、自动变速器的控制系统、助力系统等装置或系统上用以提供车辆的轮速信息。尽管现有技术中已经提供了很多类型的轮速传感器，但这些现有的轮速传感器在例如结构构造、制造工艺、使用成本控制、信号冗余实现以及可靠性等方面仍存在着一些缺陷和不足之处。

比如在包括长条形电端子的轮速传感器中，各电端子通常先成形为一体，然后切割成单体电端子，再将电端子与传感器芯片的引脚进行焊接。由于各电端子比较长，容易发生挠曲或相对位移，这不利于轮速传感器信号传输的准确性或精确性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种改进了结构的轮速传感器。

为此，本申请提供了一种轮速传感器，包括传感器外壳和位于传感器外壳内部的传感器主体组件，所述传感器主体组件包括：一个或多个传感器芯片，每一个传感器芯片包括在横向方向上间隔开的一对引脚；一对或多对电端子，每一对电端子被电连接到所述传感器芯片的一对引脚，每一个电端子包括在垂直于横向方向的纵向方向上延伸的长条形的本体部以及电连接到相应引脚的第一端；附接到各电端子的第一端的支撑件，其限定出用于安装所述一个或多个传感器芯片中的每一个传感器芯片的凹槽并且对传感器芯片的引脚与所述电端子的所述第一端的连接部提供支撑；与所述支撑件相邻地附接到各电端子以防止各电端子相对于彼此移位的端部固持件；和被附接到各电端子的本体部以防止各电端子的本体部相对于彼此移位的至少一个中间固持件。

在一个实施例中，所述端部固持件与支撑件成型为一体或彼此间隔开；和/或所述至少一个中间固持件包括仅一个中间固持件，或者包括在纵向方向L上间隔开的多个中间固持件。

在一个实施例中，所述端部固持件和/或中间固持件在垂直于纵向方向的横截面中具有长圆形或多边形的外轮廓，分别包括允许各电端子中的每一个电端子延伸穿过的通孔，并且在垂直于横向方向的横截面中所述通孔完全环绕相应的电端子或仅仅包裹相应的电端子的一部分。

在一个实施例中，所述中间固持件包括彼此相对的两个半体，所述通孔由所述相对的两个半体共同限定。

在一个实施例中，所述端部固持件和支撑件被包覆成型到所述一对或多对电端子的第一端，所述中间固持件被包覆成型到所述本体部，并且所述传感器外壳被包覆成型到所述传感器主体组件上。

在一个实施例中，所述支撑件包括限定所述凹槽的芯片安装部分，提供所述支撑的支撑部分，以及连接在芯片安装部分和支撑部分之间的中间部分，所述中间部分包括允许每一个传感器芯片的一对引脚穿过的一对通道，用于每一个传感器芯片的所述一对通道之间设置有被配置用于将所述一对引脚间隔开并且将所述一对引脚固定在位的间隔部。

在一个实施例中，所述间隔部被构造成在传感器芯片的引脚安装在通道中之后通过受力和/或受热的方式被变形或破坏而将所述引脚保持在位。

在一个实施例中，所述间隔部包括从限定所述通道的侧壁弯曲地或直线地伸出的两个臂，或者是从限定所述通道的侧壁伸出的单体块或臂的形式。

在一个实施例中，所述支撑件还包括在横向方向上从支撑部分的相反两侧伸出的凸耳，所述凸耳穿过所述传感器外壳延伸到所述轮速传感器外面。

在一个实施例中，所述凸耳包括在垂直于横向方向的平面中从所述凸耳向外延伸的密封凸缘。

本申请的轮速传感器包括一个或多个分别具有两个引脚的传感器芯片以及与传感器芯片的引脚电连接的电端子，各电端子具有长条形形状。轮速传感器还包括设置在长条形形状的电端子的焊接端附近的端部固持件，以在电端子的焊接端与传感器芯片的引脚之间进行焊接操作过程中增大电端子焊接端附近的强度。轮速传感器还包括被配置为使各电端子的本体部保持相对于彼此固定不动的至少一个中间固持件。保持各电端子的长条形本体部之间不发生相对位移有利于轮速传感器信号传输的准确性或精确性。

附图说明

图1是根据本实用新型的轮速传感器的外观立体图。

图2是移除了传感器外壳之后的传感器主体组件的立体图。

图3是图2的局部放大图，示出了轮速传感器的支撑件和端部固持件。

图4a-4c是形成传感器主体组件的过程中的一些步骤的示意图。

具体实施方式

下面参考附图详细描述本实用新型的轮速传感器。

首先参考图1，示出了根据本实用新型的轮速传感器的立体图。本申请的轮速传感器包括传感器外壳10和位于传感器外壳10内部的传感器主体组件。参考图2和3，传感器主体组件包括一个或多个(例如，图示中为两个)传感器芯片30，与传感器芯片30电连接(例如被焊接到一起)的电端子40，中间固持件65，端部固持件55和支撑件60。

传感器芯片30中已经一体化地集成了用于测量车辆轮速的所有电气元件。在图示实施例中，轮速传感器包括两个传感器芯片30，以满足一些应用中对于轮速信息的冗余需求。当然，设有一个或多于两个传感器芯片30 的轮速传感器也在本申请的保护范围内。为了进行信号交互或者接收电能等操作，每个传感器芯片30包括芯片本体32和从芯片本体32伸出的一个或多个引脚34(图3)。例如，在图示实施例中，一个传感器芯片30设有两个引脚34，用以与外界进行输入信号或输出信号的交互。

相应地，电端子40也成对布置，每一对电端子40被电连接到一个传感器芯片30的两个引脚34，所述一对电端子40中的一个为相应的传感器芯片30供电，另一个将该传感器芯片30的感测信号传输到车身线速端(未示出)。参考图4a-4c，每一个电端子40包括大致在纵向方向L上延伸的本体部42和彼此相反的第一端44和第二端46，第一端44可以是片状端部并且被配置用于电连接到传感器芯片30的引脚34，第二端46也可以是片状端部并且被配置用于电连接到车辆的车身线速端端口。各传感器芯片30、从传感器芯片30朝向电端子40伸出的引脚34、以及各电端子40均在垂直于纵向方向L的横向方向A(图4c)上间隔布置。

制造过程中，首先，同时地形成用于轮速传感器的各电端子40，例如由同一坯料通过冲压形成，此时各电端子40在纵向方向L上对齐并且在横向方向A上间隔开并相互连接，以方便后续操作(见图4a)；接着，在各电端子40的本体部42处附接中间固持件65，并且在各电端子40的第一端 44附近附接端部固持件55和支撑件60(图4b)，通常，在一个包覆成型步骤中、同时在各电端子40的第一端44附近和本体部42上成型端部固持件 55和支撑件60以及中间固持件65；然后将各电端子40之间的机械连接45 断开，从而在正式使用过程中相邻的电端子之间不会产生电连接(图4c)。

通过在外面以包覆成型的形式附接端部固持件55、中间固持件65和支撑件60，各电端子40在断开机械连接45之后仍保持能够在横向方向A上间隔开并置、在纵向方向L上对齐、在垂直于横向方向A和纵向方向L的竖直方向T上彼此共面，并且各电端子40被保持相对于彼此的位置固定不变，或者说不会发生相互移动或移位。换句话说，端部和中间固持件55和 65被配置用于保持各电端子40不会发生相互位移或移动，特别是在电端子 40的长条形的本体部42在纵向方向L上的尺寸(长度)数倍于其在横向方向A上的尺寸(宽度)时。

如图所示，端部固持件55基本上与中间固持件65结构相同。在各电端子40的焊接端附近设置一个端部固持件55，能够大大增强电端子40的该端部处的强度。特别是在执行电端子40的第一端44与传感器芯片30的引脚34之间的焊接时，焊接部位附近因熔化变软，增设此端部固持件55 以提高强度是特别有利的。端部固持件55可以与支撑件60成型为一体，或者可以成型为彼此间隔开。同时端部固持件55还能够在执行上述焊接操作时保持各电端子40的各端部相对于彼此固定不动，因而确保在使用过程中电端子40之间不会发生电短路。

中间固持件65用于将电端子40的长度尺寸较大的本体部42固持在一起。与端部固持件55类似，中间固持件65可以包括固持体52和形成于固持体52上的允许各电端子40延伸穿过的通孔。

中间固持件65的数量和相邻的中间固持件65之间的间隔可以基于电端子40的长度确定，例如图示为两个，可选地可以设置一个、三个、四个或更多个中间固持件65。在能够实现上述固持作用的情况下，中间固持件 65可以具有任何希望的外轮廓、尺寸、数量、形状等。在图示实施例中，中间固持件65在垂直于纵向方向L的横截面中具有长圆形的外轮廓，即中间固持件65周向地环绕每一个电端子40。还可以设想圆形或多边形等任何其他适宜的外轮廓。

在周向上中间固持件65可以仅环绕电端子40的一部分。可选地，在垂直于纵向方向L和横向方向A两者的竖直方向T上，中间固持件65可以仅仅包覆成型在电端子40的一侧上，或者如图所示在相反的两侧上包覆成型为整个环绕着各电端子40。例如，中间固持件65由在竖直方向T上相对的两个半体构成，两个半体被间隔开相对布置，各自包覆电端子40的一部分。

在同一个步骤中形成端部和中间固持件55和65以及支撑件60的材料可以与形成传感器外壳10的材料相同(例如均由塑料形成)或者不同。此外，图中示意出的中间固持件65上的孔53是在包覆成型操作中用到的辅助孔。

返回图2-4c，支撑件60包括芯片安装部分70、支撑部分80、和连接芯片安装部分70与支撑部分80的中间部分90。芯片安装部分70限定出用于安装每一个传感器芯片30的凹槽72。在纵向方向L上，传感器芯片30 的引脚34穿过形成在中间部分90上的通道92并延伸至与电端子40的第一端44接触，包括、但不限于重叠或抵接。

在中间部分90上，用于接收同一传感器芯片30的引脚34的两个通道 92之间形成有间隔部94。间隔部94一方面用于确保同一传感器芯片30的两个引脚34彼此在横向方向A上间隔开、不发生电短路，另一方面用于在传感器芯片30及其引脚34被安装到凹槽72和相应的通道92之后将各引脚34固定住，特别是在后续将引脚34焊接到电端子40的第一端44的操作期间保持传感器芯片30和引脚34固定不动。

将传感器芯片30的引脚34保持在相应的通道92内固定不动可以通过任何合适的方式进行。在图示的例子中，间隔部94包括从中间部分90延伸的两个臂96(图3)，所述两个臂96随着它们远离中间部分90(向上) 延伸首先远离彼此向外弯曲然后朝向彼此向内弯曲，呈“O”形状的一部分的外轮廓。这种构造使得在传感器芯片30的引脚34被安装到相应的两个通道92内之后，通过用力压下间隔部94(的两个臂96)使其永久变形而压在传感器芯片30的两个引脚34的各自一部分上，从而实现将两个引脚 34固定在位的效果。在其它的实施例中，图示中呈曲线弯曲的臂96可以用以直线形式平行于彼此或彼此倾斜延伸的两个臂代替，而能够实现相同的效果。

除此之外，本领域内技术人员可以设想任何能够通过使间隔部变形或者甚至破坏而实现相同功能的结构。本领域内技术人员还可以设想任何使间隔部变形或破坏的手段，包括、但不限于使间隔部94受力而发生变形或破坏，和/或受热而发生变形、破坏或融化。此外，间隔部94也不限于两个臂96的形式，例如可以是一个块体的形式。还设想，间隔部是从形成相应通道92的其它侧壁伸出的部分，通过诸如上述的受力或受热能够实现将传感器芯片30的引脚34固定在位的目的。

支撑件60还包括在横向方向A上从支撑部分80的相反两侧向外延伸的凸耳75。在将传感器外壳10包覆成型到传感器主体组件上时，支撑件 60的凸耳75用于将已经通过焊接或成型等方式形成为一个整体的传感器主体组件支撑在模具内。凸耳75包括靠近支撑部分80设置的密封凸缘85。密封凸缘85是在垂直于横向方向A的平面中围绕着凸耳75向外延伸的环形凸缘。由于密封凸缘85的存在，随后被成型在传感器主体组件上的传感器外壳10的相应部分的内表面与支撑件60的凸耳75的相对应外表面之间形成类似“迷宫式”的相对表面部分，在轮速传感器被安装于车辆上之后使用期间，这有利于阻挡外部的水、湿气或小灰尘等杂物经由上述相对应的内表面和外表面之间进入轮速传感器内，影响轮速传感器的准确度。

此外，更优选地，支撑件60的凸耳75由与传感器外壳10的材料相同的材料制成，使得随后注塑成型的传感器外壳10能够很好地与凸耳75融为一体，更有利于密封。

参考图3，支撑件60的凸耳75包括从横向方向A上的最外面凹陷到凸耳75内的凹口77，以在操作人员操作时便于手持。支撑件60的凸耳75 还包括从纵向方向L上的相反侧面凹陷到凸耳75内的凹口79，以使随后成型于其上的传感器外壳10更牢固地附接到传感器主体组件。

尽管这里详细描述了本申请的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出，而不应认为它们对本申请的范围构成限制。此外，本领域技术人员应当清楚，本说明书所描述的各实施例可以彼此相互组合使用。在不脱离本申请精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。

Claims (10)

1.一种轮速传感器，包括传感器外壳(10)和位于传感器外壳(10)内部的传感器主体组件，所述传感器主体组件包括：

一个或多个传感器芯片(30)，每一个传感器芯片(30)包括在横向方向(A)上间隔开的一对引脚(34)；

一对或多对电端子(40)，每一对电端子(40)被电连接到所述传感器芯片(30)的一对引脚(34)，每一个电端子(40)包括在垂直于横向方向(A)的纵向方向(L)上延伸的长条形的本体部(42)以及电连接到相应引脚的第一端(44)；和

附接到各电端子(40)的第一端(44)的支撑件(60)，其限定出用于安装所述一个或多个传感器芯片(30)中的每一个传感器芯片的凹槽(72)并且对传感器芯片(30)的引脚(34)与所述电端子(40)的所述第一端(44)的连接部提供支撑，

其特征在于，所述传感器主体组件还包括：

与所述支撑件(60)相邻地附接到各电端子(40)以防止各电端子(40)相对于彼此移位的端部固持件(55)；和

被附接到各电端子(40)的本体部(42)以防止各电端子的本体部(42)相对于彼此移位的至少一个中间固持件(65)。

2.根据权利要求1所述的轮速传感器，其特征在于，

所述端部固持件(55)与支撑件(60)成型为一体或彼此间隔开；和/或

所述至少一个中间固持件(65)包括仅一个中间固持件，或者包括在纵向方向(L)上间隔开的多个中间固持件。

3.根据权利要求2所述的轮速传感器，其特征在于，所述端部固持件(55)和/或中间固持件(65)在垂直于纵向方向(L)的横截面中具有长圆形或多边形的外轮廓，分别包括允许各电端子中的每一个电端子延伸穿过的通孔，并且在垂直于横向方向(A)的横截面中所述通孔完全环绕相应的电端子(40)或仅仅包裹相应的电端子(40)的一部分。

4.根据权利要求3所述的轮速传感器，其特征在于，所述中间固持件(65)包括彼此相对的两个半体，所述通孔由所述相对的两个半体共同限定。

5.根据权利要求4所述的轮速传感器，其特征在于，所述端部固持件(55)和支撑件(60)被包覆成型到所述一对或多对电端子的第一端(44)，所述中间固持件(65)被包覆成型到所述本体部(42)，并且所述传感器外壳(10)被包覆成型到所述传感器主体组件上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的轮速传感器，其特征在于，所述支撑件(60)包括限定所述凹槽(72)的芯片安装部分(70)，提供所述支撑的支撑部分(80)，以及连接在芯片安装部分(70)和支撑部分(80)之间的中间部分(90)，所述中间部分(90)包括允许每一个传感器芯片(30)的一对引脚(34)穿过的一对通道(92)，用于每一个传感器芯片(30)的所述一对通道(92)之间设置有被配置用于将所述一对引脚(34)间隔开并且将所述一对引脚(34)固定在位的间隔部(94)。

7.根据权利要求6所述的轮速传感器，其特征在于，所述间隔部(94)被构造成在传感器芯片(30)的引脚(34)安装在通道(92)中之后通过受力和/或受热的方式被变形或破坏而将所述引脚(34)保持在位。

8.根据权利要求7所述的轮速传感器，其特征在于，所述间隔部(94)包括从限定所述通道(92)的侧壁弯曲地或直线地伸出的两个臂，或者是从限定所述通道(92)的侧壁伸出的单体块或臂的形式。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的轮速传感器，其特征在于，所述支撑件(60)还包括在横向方向(A)上从支撑部分(80)的相反两侧伸出的凸耳(75)，所述凸耳(75)穿过所述传感器外壳(10)延伸到所述轮速传感器外面。

10.根据权利要求9所述的轮速传感器，其特征在于，所述凸耳(75)包括在垂直于横向方向(A)的平面中从所述凸耳(75)向外延伸的密封凸缘(85)。

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