DE202018000956U1

DE202018000956U1 - Druckerfassungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE202018000956U1
Application number: DE202018000956.3U
Authority: DE
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd; Korea Electric Terminal Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd; Korea Electric Terminal Co Ltd
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2018-02-23
Publication date: 2018-03-09
Anticipated expiration: 2028-02-24
Also published as: KR20180099967A; KR102637239B1; US10571353B2; US20180246001A1

Abstract

Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, welche aufweist:
ein Sensorelement, das zum Messen einer Veränderung des Luftdrucks durch eine Fahrzeugkollision ausgebildet ist;
eine Gehäuseeinheit, in welcher das Sensorelement sitzt und welche eine Anschlusseinheit aufweist, die elektrisch mit dem Sensorelement verbunden ist, wobei die Gehäuseeinheit an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist;
eine Abdeckeinheit, die lösbar auf der Gehäuseeinheit montiert ist; und
eine elastische Andrückeinheit mit einem ersten Ende, das mit der Abdeckeinheit verbunden ist, und einem zweiten Ende, das in Richtung des Sensorelements vorsteht und auf das Sensorelement drückt, wobei die elastische Andrückeinheit aus einem elastisch verformbaren Material besteht,
wobei ein Bereich der Andrückfläche der elastischen Andrückeinheit, welcher dem Sensorelement zugewandt ist, gleich oder kleiner als der Bereich einer Fläche des Sensorelements ist, welcher der Andrückfläche zugewandt ist.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0025475 , eingereicht am 27. Februar 2017, welche durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit Teil des Gegenstandes der vorliegenden Anmeldung ist.
Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckerfassungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug und insbesondere eine Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, bei welcher ein Sensorelement ohne Verwendung einer separaten Leiterplatte stabil eingebaut werden kann.
Im Allgemeinen können Fahrzeuge mit zahlreichen verschiedenen Sicherheitsvorrichtungen zum Schutz der Insassen im Fall einer Fahrzeugkollision versehen sein. Ein Airbag, der mittels Gas aufgeblasen wird, um einen Insassen mittels einer Polsterungskraft zu schützen, ist ein repräsentatives Beispiel für derartige Sicherheitsvorrichtungen.
Ein Airbag eines Kraftfahrzeugs wird in Verbindung mit einem Kollisionssensor betrieben. Wenn eine Fahrzeugkollision eintritt, wird ein Ausgangssignal des Kollisionssensors in eine Airbag-Steuereinheit (ACU) eingegeben, und der Airbag wird durch die ACU ausgelöst.
In jüngerer Zeit wird ein Druck-Kollisionssensor verwendet, um die Geschwindigkeit, mit welcher der Airbag bei einem Unfall ausgelöst wird, zu verbessern. Der Druck-Kollisionssensor ist ein Drucksensor und gibt ein Signal aus, wenn eine Stoßwelle, bei welcher es sich um Aufpralldruckluft handelt, bei einer Fahrzeugkollision auf den Sensorkörper übertragen wird.
Der in einem Fahrzeug eingebaute Drucksensor erfasst die Änderungsrate des Luftdrucks nur in dem Fall, dass sich der Luftdruck bei einer Fahrzeugkollision ändert, anstatt den Luftdruck unter normalen Bedingungen zu messen.
Der Drucksensor ist mit einer Leiterplatte verbunden. Die Leiterplatte ist in einem Gehäuse befestigt, das den Drucksensor umgebend montiert ist. Zum Befestigen der Leiterplatte in dem Gehäuse ist der Einbau einer separaten Struktur erforderlich, und ebenfalls ist ein separater Montagevorgang zum Befestigen der Leiterplatte zusätzlich vorgesehen. Im Einzelnen kann die Leiterplatte in dem Gehäuse durch einen Löt- oder Einpressvorgang befestigt werden, und sie kann in dem Gehäuse durch separates Verschrauben oder Verbonden befestigt werden.
Bei den herkömmlichen Techniken sollte, wenn ein Sensorelement als Drucksensor zum Messen des Luftdrucks verbaut wird, zusätzlich eine mit dem Sensorelement verbundene Leiterplatte verbaut werden. Somit besteht das Problem, dass die Anzahl der Montageschritte steigt. Es besteht daher das Bedürfnis nach einer Verbesserung dieser Konfiguration.
Überblick über die Erfindung
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung betreffen eine Druckerfassungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, bei welcher ein Sensorelement ohne eine Leiterplatte stabil verbaut ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann eine Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug aufweisen: ein Sensorelement, das zum Messen einer Veränderung des Luftdrucks durch eine Fahrzeugkollision ausgebildet ist; eine Gehäuseeinheit, in welcher das Sensorelement sitzt und welche eine Anschlusseinheit aufweist, die elektrisch mit dem Sensorelement verbunden ist, wobei die Gehäuseeinheit an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist; eine Abdeckeinheit, die lösbar auf der Gehäuseeinheit montiert ist; und eine elastische Andrückeinheit mit einem ersten Ende, das mit der Abdeckeinheit verbunden ist, und einem zweiten Ende, das in Richtung des Sensorelements vorsteht und auf das Sensorelement drückt, wobei die elastische Andrückeinheit aus einem elastisch verformbaren Material besteht. Der Bereich der Andrückfläche der elastischen Andrückeinheit, welcher dem Sensorelement zugewandt ist, kann gleich oder kleiner als der Bereich einer Fläche des Sensorelements sein, welcher der Andrückfläche zugewandt ist.
Die Gehäuseeinheit kann aufweisen: einen Gehäusekörper mit einer Montagevertiefung, in welcher das Sensorelement eingesetzt ist; ein Fahrzeugkarosseriemontageteil, das jeweils von entgegengesetzten Seiten des Gehäusekörpers absteht und an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist; und einen Anschluss, der sich von dem Gehäusekörper aus erstreckt und eine mit der Anschlusseinheit verbundene Anschlussklemme aufweist.
Der Gehäusekörper kann ferner eine Führungsrippe aufweisen, die in die Montagevertiefung ragt und dazu ausgebildet ist, die Bewegung des mit der Anschlusseinheit in Kontakt kommenden Sensorelements zu führen.
Die Gehäuseeinheit kann ferner einen vorsprungförmigen Anschlag aufweisen, der von dem Gehäusekörper der Abdeckeinheit zugewandt absteht und zum Stützen der Abdeckeinheit ausgebildet ist.
Das Fahrzeugkarosseriemontageteil kann mit dem Anschluss integriert sein.
Die Abdeckeinheit kann aufweisen: einen mit der elastischen Andrückeinheit verbundenen Abdeckkörper; einen Haken, der sich von dem Abdeckkörper erstreckt und passend mit der Gehäuseeinheit verbunden ist; und einen vorstehenden Kanal, der sich von dem Abdeckkörper nach außen erstreckt und einen Pfad bildet, durch welchen sich Luft bewegt. Luftdruck, der sich durch den vorstehenden Kanal bewegt, kann sich durch ein Loch des Abdeckkörpers und ein Loch der elastischen Andrückeinheit zu dem Sensorelement bewegen.
Die Druckerfassungsvorrichtung kann ferner ein inneres elastisches Teil aufweisen, das einen bandförmigen Flansch um einen Umfang der elastischen Andrückeinheit bildet und aus einem elastischen Körper besteht, der an einer Innenfläche des Abdeckkörpers angebracht ist.
Ein Dichtvorsprung, der entlang eines Umfangs der Montagevertiefung vorsteht, kann in Kontakt mit dem inneren elastischen Teil kommen.
Die Druckerfassungsvorrichtung kann ferner ein äußeres elastisches Teil aufweisen, das einen bandförmigen Flansch um einen Umfang des vorstehenden Kanals bildet und aus einem elastischen Körper besteht, der an einer Außenfläche des Abdeckkörpers angebracht ist.
Die Anschlusseinheit kann eine runde Klemme aufweisen, die halbrund in Richtung des Sensorelements ragt und mit dem Sensorelement in Kontakt kommt.
Bei der erfindungsgemäßen Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug drückt, wenn eine Abdeckeinheit mit einer Gehäuseeinheit verbunden ist, eine elastische Andrückeinheit auf ein Sensorelement. Daher kann das Sensorelement ohne eine separate Leiterplatte stabil eingebaut werden, wodurch die Anzahl der Herstellungsvorgänge verringert werden kann.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung zur schematischen Darstellung einer Struktur einer Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung der äußeren Form der Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer in einer Abdeckeinheit eingebauten elastischen Andrückeinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Draufsicht zur Darstellung einer Gehäuseeinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Draufsicht zur Darstellung eines in der Gehäuseeinheit montierten Sensorelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Rückseite der Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
7 und 8 sind Schnittansichten zur schematischen Darstellung der Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung des in einer Montagevertiefung eingebauten Sensorelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine Seitenansicht zur Darstellung der Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Beschreibung spezifischer Ausführungsbeispiele
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind und lediglich zu Zwecken der einfacheren Beschreibung und der Klarheit hinsichtlich der Dicke von Linien oder der Größe von Komponenten übertrieben dargestellt sein können.
Ferner sind die hier verwendeten Begriffe unter Berücksichtigung von Funktionen der Erfindung definiert und können gemäß den Gewohnheiten oder den Absichten von Benutzern oder Bedienern geändert werden. Daher sollte eine Definition der Begriffe entsprechend der vorliegenden gesamten Offenbarung erfolgen.
1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung zur schematischen Darstellung einer Struktur einer Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung der äußeren Form der Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer in einer Abdeckeinheit eingebauten elastischen Andrückeinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 4 ist eine Draufsicht zur Darstellung einer Gehäuseeinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 5 ist eine Draufsicht zur Darstellung eines in der Gehäuseeinheit montierten Sensorelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 6 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Rückseite der Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 7 und 8 sind Schnittansichten zur schematischen Darstellung der Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 9 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung des in einer Montagevertiefung eingebauten Sensorelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 10 ist eine Seitenansicht zur Darstellung der Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Wie in den 1, 3, 8 und 10 dargestellt, weist die Druckerfassungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Sensorelement 10, eine Gehäuseeinheit 20, eine Abdeckeinheit 40, eine elastische Andrückeinheit 50, ein inneres elastisches Teil 60 und ein äußeres elastisches Teil 70 auf.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Druckerfassungsvorrichtung 1 mit einer Struktur, bei welcher das Sensorelement 10 durch Andrücken des Sensorelements 10 in Kontakt mit einer Anschlusseinheit 24 gebracht wird. Aufgrund der Struktur, bei welcher das Sensorelement 10 durch Andrücken des Sensorelements 10 an der Anschlusseinheit 24 der Gehäuseeinheit 20 angebracht ist, kann das Sensorelement 10 in die Gehäuseeinheit 20 ohne Verwendung eines separaten Montageteils, wie beispielsweise einer Leiterplatte, eingebaut werden. Infolgedessen ist die Baugruppenstruktur des Sensorelements vereinfacht.
Das Sensorelement 10 ist ein Drucksensor, der eine durch eine Fahrzeugkollision verursachte Veränderung des Luftdrucks misst. Das Sensorelement 10 weist zwei oder mehr elektrische Kontakte auf und kommt in Kontakt mit der in der Gehäuseeinheit 20 vorgesehenen Anschlusseinheit 24. Das Sensorelement 10 nach dem Ausführungsbeispiel ist quaderförmig, und ist in eine Montagevertiefung 23 eines Gehäusekörpers 22 eingesetzt und in Kontakt mit der Anschlusseinheit 24 gebracht.
Wie in den 2 bis 7 dargestellt, ermöglicht die Gehäuseeinheit 20 das Einsetzen des Sensorelements 10 und weist die Anschlusseinheit 24 auf, welche elektrisch mit dem Sensorelement 10 verbunden ist. Die Gehäuseeinheit 20 ist an einer Fahrzeugkarosserie angebracht. Die Gehäuseeinheit 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel weist den Gehäusekörper 22, eine Anschlag 30, ein Fahrzeugkarosseriemontageteil 32 und einen Anschluss 34 auf.
Die Druckerfassungsvorrichtung 1 verwendet die Gehäuseeinheit 20, in welcher das Fahrzeugkarosseriemontageteil 32 mit dem Anschluss 34 integriert ist. Wenn die Drucksensorvorrichtung 1 in der Fahrzeugkarosserie eingebaut ist, nachdem die Abdeckeinheit 40 mit der Gehäuseeinheit 20 montiert wurde, können daher Beeinträchtigungen der Abdeckeinheit 40 und des Sensorelements 10 durch externe Vibrationen, welche durch eine mit dem Anschluss 34 verbundene Leitung etc. verursacht werden, verhindert oder minimiert werden.
Der Gehäusekörper 22 kann auf verschiedene Weise innerhalb des Rahmens des technischen Gedankens modifiziert werden, nach welchem er die Montagevertiefung 23 aufweist, in welche das Sensorelement 10 eingesetzt ist. Das Fahrzeugkarosseriemontageteil 32 ist mit den jeweiligen entgegengesetzten Seiten des Gehäusekörpers 22 gemäß dem Ausführungsbeispiel verbunden, und der Anschluss 34 ist mit einem unteren Ende eines Mittelbereichs des Gehäusekörpers 22 verbunden. Der Gehäusekörper 22 gemäß dem Ausführungsbeispiel weist die Montagevertiefung 23, einen Dichtvorsprung 27, die Anschlusseinheit 24 und eine Führungsrippe 26 auf.
Die Montagevertiefung 23 ist eine Vertiefung, welche zum Einsetzen des Sensorelements 10 in den Gehäusekörper 22 ausgebildet ist. Der Dichtvorsprung 27, der entlang eines Umfangs der Montagevertiefung 23 nach oben ragt, kommt in Kontakt mit dem inneren elastischen Teil 60, das an einer Innenfläche der Abdeckeinheit 40 angebracht ist. Daher kommt das innere elastische Teil 60, welches ein elastischer Körper ist, in engen Kontakt mit dem Dichtvorsprung 27, so dass eine Abdichtfunktion bewirkt wird.
Die am Boden der Montagevertiefung 23 ausgebildete Anschlusseinheit 24 besteht aus leitfähigem Material. Die Anschlusseinheit 24 weist eine runde Klemme 25, die halbrund in Richtung des Sensorelements 10 und in die Montagevertiefung 23 hinein ragt. Infolgedessen kommt das Sensorelement 10 in Kontakt mit der runden Klemme 25 der Anschlusseinheit 24, so dass ein elektrischer Kontakt zwischen diesen gebildet ist.
Wie in den 1, 4, 5 und 9 dargestellt, ist die Führungsrippe 26, welche die Bewegung des Sensorelements 10 führt, in der Montagevertiefung 23 vorgesehen. Die Führungsrippe 26 kann in die Montagevertiefung 23 ragen und innerhalb des Rahmens des technischen Gedankens in zahlreichen verschiedenen Formen ausgebildet sein, nach welchem sie die Bewegung des Sensorelements 10 führt, das in Kontakt mit der Anschlusseinheit 24 kommt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Führungsrippe 26 durch mehrere Vorsprünge gebildet und ragt in die Montagevertiefung 23. Die Führungsrippe 26 kann in Kontakt mit einer Seitenfläche des Sensorelements 10 kommen, welche in Kontakt mit der Anschlusseinheit 24 ist, oder von dieser um eine vorbestimmte Entfernung beabstandet sein, um die Bewegung des Sensorelements 10 zu führen. Ferner hindert die Führungsrippe 26 das in Kontakt mit der Anschlusseinheit 24 stehende Sensorelement 10 an einer unerwünschten Bewegung und führt das Sensorelement 10 derart, dass das Sensorelement 10 stabil eingebaut ist.
Wie in den 1 und 9 dargestellt, weist der Anschlag 30 die Form eines Vorsprungs auf, der von dem Gehäusekörper 22 der Abdeckeinheit 40 zugewandt absteht und die Abdeckeinheit 40 stützt. Nach einem Ausführungsbeispiel weist der Anschlag 30 einen Vorsprung, der einen separaten bandförmigen Flansch um den Umfang des Dichtvorsprungs 27 bildet, und einen Gittervorsprung auf, der von einer Seitenfläche des Gehäusekörpers 22 der Abdeckeinheit 40 zugewandt absteht. Der Anschlag 30 hat die Form eines Vorsprungs, der von dem Gehäusekörper 22 der Abdeckeinheit 40 zugewandt absteht. Wenn die Abdeckeinheit 40 mit der Gehäuseeinheit 20 montiert ist, stützt der Anschlag 30 die Abdeckeinheit 40. Daher kann verhindert werden, dass das Sensorelement 10 durch die elastische Andrückeinheit 50 übermäßig gepresst wird.
Das Fahrzeugkarosseriemontageteil 32 ragt jeweils von den entgegengesetzten Seiten des Gehäusekörpers 22 vor und ist an der Fahrzeugkarosserie befestigt. Das Fahrzeugkarosseriemontageteil 32 nach einem Ausführungsbeispiel weist ein Loch auf, das der Befestigung des Fahrzeugkarosseriemontageteils 32 an der Fahrzeugkarosserie dient.
Wie in den 1 und 8 dargestellt, erstreckt sich der Anschluss 34 von dem Gehäusekörper 22 aus und weist in sich eine Anschlussklemme 36 auf, die mit der Anschlusseinheit 24 verbunden ist. Der Gehäusekörper 22, das Fahrzeugkarosseriemontageteil 32 und der Anschluss 34 sind durch Spritzgießen einstückig als ein einziger Körper ausgebildet.
Wie in den 1, 3 und 7 dargestellt, kann die Abdeckeinheit im Rahmen des technischen Gedankens in zahlreichen verschiedenen Formen ausgebildet sein, nach dem sie lösbar an der Gehäuseeinheit 20 angebracht ist. Nach einem Ausführungsbeispiel weist die Abdeckeinheit 40 einen Abdeckkörper 42, einen Haken 44 und einen vorstehenden Kanal 46 auf.
Der mit der elastischen Andrückeinheit 50 verbundene Abdeckkörper 42 ist plattenförmig ausgebildet. Die elastische Andrückeinheit 50 und das innere elastische Teil 60 sind auf einer ersten Seite des Abdeckkörpers 42 angebracht, welche der Montagevertiefung 23 zugewandt ist. Das äußere elastische Teil 70 und der vorstehende Kanal 46 sind auf einer zweiten Seite des Abdeckkörpers 42 angebracht, die der Montagevertiefung 23 entgegengesetzt ist. Der Abdeckkörper 42 deckt eine Öffnung der Montagevertiefung 23 ab und kommt in Kontakt mit dem Anschlag 30.
Der Haken 44 erstreckt sich von dem Abdeckkörper 42 und ist mit der Gehäuseeinheit 20 passend verbunden. Mehrere Haken 44, die von einem Umfangsrand des Abdeckkörpers 42 in Richtung der Gehäuseeinheit 20 vorstehen, sind in Schlitze, die in der Gehäuseeinheit 20 ausgebildet sind, eingesetzt und passend damit verhakt.
Der vorstehende Kanal 46 ragt von dem Abdeckkörper 42 nach außen, um einen Pfad zu bilden, durch welchen Luft strömt, und weist die Form eines Kanals auf. Der vorstehende Kanal 46 gemäß einem Ausführungsbeispiel weist eine von dem Abdeckkörper 42 nach außen ragende Form auf, und weist eine Form auf, bei welcher nur eine Seitenfläche des vorstehenden Kanals 46 offen ist und eine Oberseite sowie die übrigen Seitenflächen desselben geschlossen sind. Der vorstehende Kanal 46 weist einen dreieckigen Querschnitt auf und ist derart ausgebildet, dass nur eine Seitenfläche des vorstehenden Kanals 46 offen ist, um einen Pfad zu bilden, durch welchen sich externer Luftdruck bewegt.
Ein mit dem Innenraum des vorstehenden Kanals 46 in Verbindung stehendes Loch ist in dem mit dem vorstehenden Kanal 46 verbundenen Abdeckkörper 42 ausgebildet. Das in dem Abdeckkörper 42 ausgebildete Loch ist ferner mit einem Innenraum der elastischen Andrückeinheit 50 verbunden.
Luftdruck, der sich durch den vorstehenden Kanal 46 bewegt, bewegt sich durch das Loch in dem Abdeckelement 42 und das Loch der elastischen Andrückeinheit 50 zu dem Sensorelement 10.
Die Abdeckeinheit 40 ist durch doppeltes Spritzgießen mit einem elastischen Körper ausgebildet, welcher die elastische Andrückeinheit 50, das innere elastische Teil 60 und das äußere elastische Teil 70 bildet. Der elastische Körper, das heißt das Material der elastischen Andrückeinheit 50, des inneren elastischen Teils 60 und des äußeren elastischen Teils 70 handelt, besteht aus einem Material wie beispielsweise thermoplastisches Elastomer oder Gummi.
Wie in den 3 und 7 dargestellt, ist ein erstes Ende der elastischen Andrückeinheit 50 mit der Abdeckeinheit 40 verbunden, und ein zweites Ende derselben ragt in Richtung des Sensorelements 10, um gegen das Sensorelement 10 zu drücken. Die elastische Andrückeinheit 50 besteht aus elastisch verformbarem Material. Bei der elastischen Andrückeinheit 50 ist der Bereich einer dem Sensorelement 10 zugewandten Andrückfläche 52 gleich oder kleiner als derjenige des Sensorelements 10, welcher der Andrückfläche 52 zugewandt ist. Die Größe der Andrückfläche 52 der elastischen Andrückeinheit 50 ist gleich oder kleiner als die Größe des Umfangs des Sensorelements 10. Daher drückt die Andrückfläche 52 gleichmäßig gegen das Sensorelement 10, ohne das Sensorelement 10 übermäßig exzentrisch zu drücken. Infolgedessen ist das Sensorelement 10 zuverlässig mit der runden Klemme 25 der Anschlusseinheit 24 verbunden, wodurch die Betriebszuverlässigkeit der Druckerfassungsvorrichtung 1 verbessert werden kann.
Wenn die Abdeckeinheit 40 mit der Gehäuseeinheit 20 verbunden ist, kommt die mit der Abdeckeinheit 40 verbundene elastische Andrückeinheit 50 in engen Kontakt mit dem Sensorelement 10, um einen elektrischen Kontakt zwischen dem Sensorelement 10 und der Anschlusseinheit 24, welche eine halbrunde Struktur aufweist, zu gewährleisten.
Die elastische Andrückeinheit 50 nach einem Ausführungsbeispiel ist durch einen elastischen Körper gebildet, weist einen leeren Raum in diesem auf, und ist in einer von dem Abdeckkörper 42 abstehenden Form ausgebildet. Das Loch des Abdeckkörpers 42 und der Innenraum der elastischen Andrückeinheit 50 sind miteinander verbunden. Ein Loch ist ebenfalls in der dem Sensorelement 10 zugewandten Andrückfläche 52 der elastischen Andrückeinheit 50 ausgebildet. Daher bewegt sich Luftdruck, der sich durch den vorstehenden Kanal 46 bewegt, durch das in dem Abdeckkörper 42 ausgebildete Loch in die elastische Andrückeinheit 50, und bewegt sich anschließend durch ein in der elastischen Andrückeinheit 50 ausgebildetes Loch zu dem Sensorelement 10.
Anders ausgedrückt weist die elastische Andrückeinheit 50 eine Struktur mit einem Loch auf, um das Übertragen von externem Druck auf das Sensorelement 10 zu ermöglichen, und kann in der Form oder Länge durch externe Kraft verändert werden.
Das innere elastische Teil 60 ist an einer Fläche der Abdeckeinheit 40 angebracht. Wenn die Abdeckeinheit 40 mit der Gehäuseeinheit 20 verbunden ist, gelangt das innere elastische Teil 60 in Kontakt mit dem an der Gehäuseeinheit 20 vorgesehenen rechteckigen, rahmenförmigen Dichtvorsprung 27, wodurch eine Abdichtfunktion bewirkt ist. Das innere elastische Teil 60 gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein elastischer Körper, der einen bandförmigen Flansch um den Umfang der elastischen Andrückeinheit 50 bildet und an einer Innenfläche des Abdeckkörpers 42 angebracht ist.
Wie in den 1, 2 und 7 dargestellt, kann, wenn die Druckerfassungsvorrichtung 1 in der Karosserie eingebaut ist, das äußere elastische Teil 70 durch die Fahrzeugkarosserie zusammengedrückt werden, wodurch eine Abdichtfunktion bewirkt wird. Das äußere elastische Teil 70 nach einem Ausführungsbeispiel ist ein elastischer Körper, der einen bandförmigen Flansch um den Umfang des vorstehenden Kanals 46 bildet und an einer Außenfläche des Abdeckkörpers 42 angebracht ist. Das äußere elastische Teil 70 ist ein elastischer Vorsprung, der in der Form eines rechteckigen Rahmens vorsteht und an der Außenseite des Abdeckkörpers 42 angebracht ist. Wenn die Gehäuseeinheit 20 an einem Bereich der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, und die Abdeckeinheit 40 zusammen mit dem äußeren elastischen Teil 70 an der Gehäuseeinheit 20 angebracht ist, kommt folglich ein anderer Bereich der Fahrzeugkarosserie in Kontakt mit dem äußeren elastischen Teil 70, wodurch das äußere elastische Teil 70 eine Abdichtfunktion erfüllen kann.
Im Folgenden wird der Betrieb der Druckerfassungsvorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
Das Sensorelement 10 wird entlang der Führungsrippe 26 geführt und in die Montagevertiefung 23 eingesetzt. Hierbei wird das Sensorelement 10 mit der Anschlusseinheit 24 elektrisch verbunden, indem es mit der runden Klemme 25 der Anschlusseinheit 24 in Kontakt kommt.
Der Haken 44 der Abdeckeinheit 40 wird mit der Gehäuseeinheit 20 verbunden, und anschließend deckt die Abdeckeinheit 40 die Öffnung der Montagevertiefung 23 ab. Die mit dem Abdeckkörper 42 verbundene elastische Andrückeinheit 50 drückt das Sensorelement 10 in eine Richtung, in welcher das Sensorelement 10 in Kontakt mit der Anschlusseinheit 24 gelangt.
Das innere elastische Teil 60, das zusammen mit der Abdeckeinheit 40 in Kontakt mit der Gehäuseeinheit 20 kommt, kommt mit dem Dichtvorsprung 27 der Gehäuseeinheit 20 in Kontakt, wodurch eine Abdichtfunktion erfüllt wird. Infolgedessen wird Luft von außerhalb des Gehäuseteils 20 daran gehindert, sich durch das innere elastische Teil 60 zu dem Sensorelement zu bewegen, wodurch die Genauigkeit des Sensorelements 10 verbessert werden kann.
Ferner drückt die elastische Andrückeinheit 50 zusammen mit der Abdeckeinheit 40 auf das Sensorelement 10, wodurch der elektrische Kontakt zwischen dem Sensorelement 10 und der Anschlusseinheit 24 stets erreicht wird. Daher kann verhindert werden, dass das Sensorelement 10 sich von der Anschlusseinheit 24 durch externe Vibrationen oder dergleichen entfernt.
Da die Fläche der Andrückfläche 52 der elastischen Andrückeinheit 50, welche auf das Sensorelement 10 drückt, gleich oder kleiner als diejenige einer der elastischen Andrückeinheit 50 zugewandten Oberseite des Sensorelements 10 ist, wird zudem verhindert, dass übermäßige Kraft exzentrisch auf eine Seite des Sensorelements 10 aufgebracht wird.
Der Abdeckkörper 42 kommt in Kontakt mit dem Anschlag 30, der die Form eines von dem Gehäusekörper 22 abstehenden Vorsprungs aufweist, so dass er daran gehindert wird, sich um einen festgelegten Wert oder mehr zu bewegen. Folglich kann verhindert werden, dass das Sensorelement 10 durch die sich zusammen mit dem Abdeckkörper 42 bewegende elastische Andrückeinheit 50 übermäßig gedrückt zu werden. Wenn die Druckerfassungseinheit 1 in der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, wird der äußere elastische Teil 70 in Kontakt mit der Fahrzeugkarosserie gebracht und wird von der Fahrzeugkarosserie zusammengedrückt. Somit kann das äußere elastische Teil 70 eine Abdichtfunktion erfüllen.
Wenn eine Stoßwelle, bei welcher es sich um eine Veränderung des Luftdrucks handelt, während einer Fahrzeugkollision auftritt, bewegt sich die Stoßwelle entlang des Innenraums des vorstehenden Kanals 46 und wird durch das Loch des Abdeckkörpers 42 und das Verbindungsloch 54 der elastischen Andrückeinheit 50 auf das Sensorelement 10 übertragen. Das Sensorelement 10 misst eine Änderung des Luftdrucks und überträgt den gemessenen Wert an eine Steuerung des Fahrzeugs, um das Auslösen eines Airbags zu ermöglichen.
Wie zuvor beschrieben drückt erfindungsgemäß die elastische Andrückeinheit 50 auf das Sensorelement 10, wenn die Abdeckeinheit 40 mit der Gehäuseeinheit 20 verbunden ist. Daher ist das Sensorelement 10 stabil eingebaut, ohne eine separate Leiterplatte zu verwenden, wodurch die Anzahl der Herstellungsvorgänge verringert werden kann.
Zwar wurden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zu illustrativen Zwecken beschrieben, jedoch ist dem Fachmann ersichtlich, dass zahlreiche verschiedene Modifikationen, Zusätze und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Rahmen und dem Gedanken der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020170025475 [0001]

Claims

Druckerfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, welche aufweist: ein Sensorelement, das zum Messen einer Veränderung des Luftdrucks durch eine Fahrzeugkollision ausgebildet ist; eine Gehäuseeinheit, in welcher das Sensorelement sitzt und welche eine Anschlusseinheit aufweist, die elektrisch mit dem Sensorelement verbunden ist, wobei die Gehäuseeinheit an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist; eine Abdeckeinheit, die lösbar auf der Gehäuseeinheit montiert ist; und eine elastische Andrückeinheit mit einem ersten Ende, das mit der Abdeckeinheit verbunden ist, und einem zweiten Ende, das in Richtung des Sensorelements vorsteht und auf das Sensorelement drückt, wobei die elastische Andrückeinheit aus einem elastisch verformbaren Material besteht, wobei ein Bereich der Andrückfläche der elastischen Andrückeinheit, welcher dem Sensorelement zugewandt ist, gleich oder kleiner als der Bereich einer Fläche des Sensorelements ist, welcher der Andrückfläche zugewandt ist.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Gehäuseeinheit aufweist: einen Gehäusekörper mit einer Montagevertiefung, in welcher das Sensorelement eingesetzt ist; ein Fahrzeugkarosseriemontageteil, das jeweils von entgegengesetzten Seiten des Gehäusekörpers absteht und an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist; und einen Anschluss, der sich von dem Gehäusekörper aus erstreckt und eine mit der Anschlusseinheit verbundene Anschlussklemme aufweist.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher der Gehäusekörper ferner eine Führungsrippe aufweist, die in die Montagevertiefung ragt und dazu ausgebildet ist, die Bewegung des mit der Anschlusseinheit in Kontakt kommenden Sensorelements zu führen.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Gehäuseeinheit ferner einen vorsprungförmigen Anschlag aufweist, der von dem Gehäusekörper der Abdeckeinheit zugewandt absteht und zum Stützen der Abdeckeinheit ausgebildet ist.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher das Fahrzeugkarosseriemontageteil mit dem Anschluss integriert ist.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Abdeckeinheit aufweist: einen mit der elastischen Andrückeinheit verbundenen Abdeckkörper; einen Haken, der sich von dem Abdeckkörper erstreckt und passend mit der Gehäuseeinheit verbunden ist; und einen vorstehenden Kanal, der sich von dem Abdeckkörper nach außen erstreckt und einen Pfad bildet, durch welchen sich Luft bewegt, wobei Luftdruck, der sich durch den vorstehenden Kanal bewegt, sich durch ein Loch des Abdeckkörpers und ein Loch der elastischen Andrückeinheit zu dem Sensorelement bewegt.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher die Druckerfassungsvorrichtung ferner aufweist: ein inneres elastisches Teil, das einen bandförmigen Flansch um einen Umfang der elastischen Andrückeinheit bildet und aus einem elastischen Körper besteht, der an einer Innenfläche des Abdeckkörpers angebracht ist.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher ein Dichtvorsprung, der entlang eines Umfangs der Montagevertiefung vorsteht, in Kontakt mit dem inneren elastischen Teil kommt.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher Die Druckerfassungsvorrichtung ferner aufweist: ein äußeres elastisches Teil, das einen bandförmigen Flansch um einen Umfang des vorstehenden Kanals bildet und aus einem elastischen Körper besteht, der an einer Außenfläche des Abdeckkörpers angebracht ist.
Druckerfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Anschlusseinheit eine runde Klemme aufweist, die halbrund in Richtung des Sensorelements ragt und mit dem Sensorelement in Kontakt kommt.