JP4690550B2 - 車両ブレーキシステムのためのブレーキ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の車両ブレーキシステムのためのブレーキ装置を起点としている。
【０００２】
このようなブレーキ装置は、アンチロック装置を有するエレクトロハイドロリック式のブレーキシステム、またはブレーキ操作ペダルとマスタブレーキシリンダとの間に機械的なカップリングを有さないブレーキシステムで使用される。このような電気的なブレーキシステムを制御するための主要な特性値は、ブレーキ回路で生じる運転圧を形成する。この運転圧は、ブレーキ装置の圧力センサによって検出され、電気的な測定値に変換される。制御電子機器は、測定値を他のセンサ信号とともに評価し、ブレーキ装置のために相応の制御信号を発する。
【０００３】
このような形式の公知のブレーキ装置（ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９７１１３６６号明細書）では、複数の圧力センサが、回路支持体を介して、プリント配線板上に固定された差込装置に接続されている。制御電子機器との電気的な接続は、制御電子機器に通じている接続ケーブルに接続されたコネクタを介して形成される。このコネクタは、コネクタ装置に差し込まなければならない。
冒頭で述べた形式の別の公知の圧力を案内する装置（米国特許第４５３６８２０号明細書）では、圧力を測定するための圧力センサと、この圧力センサに対して間隔をおいて配置された、互いに向かい合って位置するコンタクト面を備えた制御電子機器とが設けられている。圧力センサと制御電子機器との間の電気的な接続は、ばねコンタクトピンによって形成されている。このためにばねコンタクトピンのスリーブは、圧力センサと制御電子機器との間に配置されたスペーサ体に係合している。スリーブは圧力密に、かつ電気的に絶縁され、摺動可能にスペーサ体に接続されている。ばねコンタクトピンがばね力によって端面側で圧力センサのコンタクト面に支持されている間は、制御電子機器のコンタクト面に配置されたばねコンタクトが、ばねコンタクトピンのスリーブに係合している。圧力センサと、ばねコンタクトピンを備えたスペーサ体と、制御電子機器とには、圧力を案内する装置に固定されたケーシングが被せられる。
これらの構成部分の組み付けは比較的手間がかかる。まず最初に圧力センサを圧力密にかつ摺動不能に、圧力を案内する装置に結合しなくてはならない。次いで、ばねコンタクトピンの、内部に固定されたスリーブを有するスペーサ本体が、圧力を案内する装置に組み付けられなければならない。次いでケーシングが、圧力を案内する装置に結合される。最後に、制御電子機器がケーシングに組み付けられる。従って圧力を案内する装置の自動的な取り付けは困難である。
【０００４】
発明の効果
請求項１の特徴を有する本発明によるブレーキ装置の利点は、ばねコンタクトピンが、予め組み付け可能な、圧力センサを有する構成ユニット内に配置されているので、最終組み付けを迅速に問題なく行うことができることにある。
【０００５】
別の請求項に記載された手段により、請求項１に記載されたブレーキ装置の有利な別の構成と改良形とが得られる。
【０００７】
本発明の有利な構成によれば、ばねコンタクトピンが、挿入された圧縮コイルばねを有したスリーブと、該スリーブ内で軸方向に摺動可能な少なくとも１つのピンとを有しており、該ピンが、スリーブから押し出される方向で圧縮コイルばねによって負荷されている。この場合、ばねコンタクトピンは種々様々に構成することができる。簡単な構成では、コンタクトピンは一方では、完全にまたは部分的に閉鎖された、スリーブの１つの端部を形成し、他方では、圧力センサと制御電子機器との接触面に接触するコンタクト部分を形成する。圧縮ばねは、ピンとスリーブ端部との間に支持されている。別の実施例では、それぞれスリーブ端部でスリーブから突出する２つのピンが設けられている。スリーブに収容された圧縮コイルばねは、両ピンの間に支持されていて、一方のピンを圧力センサのコンタクト面に押し付け、他方のピンを制御電子機器のコンタクト面に押し付ける。いずれの場合でも、各ピンにはストッパが形成されていて、このストッパは、スリーブ内に設けられた対応ストッパと協働するので、ピンは対圧がない場合でも、最終組付け前に、スリーブから抜け落ちることはない。
【０００８】
本発明の有利な構成では、圧力センサが、ポット状の測定室と、該測定室を収容するフランジとを有していて、該フランジは中央の突出部で測定室内に突入し、中央のピンで、液圧ブロックに形成された孔内に突入しており、前記フランジには、突出部とピンを貫通する中央の貫通孔が設けられている。突出部が測定室内に突入していることによって、測定室の中空室は必要最小限に減じられる。これにより測定ギャップ内に、圧力測定誤差を生ぜしめる多くの残留空気部分が分離されないことが保証される。フランジは、単純な旋盤加工部品として簡単に製造可能であって、測定室を液圧ブロックの内部に接続させる。この場合、フランジは、本発明の別の実施例によれば、ピンに形成された差込部にシール部材が挿入された後で、液圧ブロックにかしめ嵌められている。ポット状の測定室は、フランジに載置されたポット縁部で、フランジに溶接されている。かしめ嵌めおよび溶接は、自動化されたプロセスで簡単かつ安価に行われる。
【０００９】
圧力センサと、ばねコンタクトピンによって負荷されるセンサ側のコンタクト面との電気的な接続は、本発明の有利な実施例によればゴールドボンドワイヤを介して、圧力センサを取り囲む、射出成形により被覆された打ち抜きグリッドと行われている。この打ち抜きグリッドには、プリント配線板が配置されていて、プリント配線板はコンタクト面を支持している。プリント配線板は、打ち抜きグリッドにろう接されていて、打ち抜きグリッドは、打ち抜きグリッドに一体に形成された少なくとも１つのフォーク状の扁平コネクタによってアース接続する。扁平コネクタは、フランジに同心的に加工成形されたリング溝内に突入し、ここで溝側面及び／又は溝底面と接触する。射出成形により被覆された打ち抜きグリッドは、端面側でリング溝に収容されていて、溝縁部のかしめ嵌めによりフランジに固定される。
【００１０】
本発明の有利な構成によれば、制御電子機器が、エレクトロニクボックスを有しており、該エレクトロニクボックスは、ケーシングの、圧力センサとは反対側の端部に配置されていて、その手前にケーシング内に保持された打ち抜きグリッドを有しており、制御電子機器に配属されたコンタクト面が、前記打ち抜きグリッドの、エレクトロニクボックスとは反対側の下面に形成されている。
【００１１】
実施例の説明
図１に縦断面図で示した車両ブレーキシステムのためのブレーキ装置は、いわゆる液圧ブロック１０に固定されている。この液圧ブロック内には、ブレーキ回路に接続されている液圧通路１１が延びている。ブレーキ装置は、液圧通路１１内の液圧を測定する圧力センサ１２と、測定値を評価するための制御電子機器１３と、制御信号発生器とを有している。圧力センサ１２は、液圧通路１１に開口するように液圧ブロック１０に設けられた孔１４内に液密に装着されており、制御電子機器１３は、圧力センサ１２上に被せられるようにその開放端面で液圧ブロック１０に載着されここで固定されたドーム状のケーシング１５に取り付けられている。制御電子機器１３はこの場合、エレクトロニクボックス１６内に収容されていて、手前でケーシング１５内に保持されている打ち抜きグリッド１７に電気的に接続されている。この打ち抜き成形により形成された打ち抜きグリッド１７は、エレクトロニクボックス１６とは反対側の下面１７１に、圧両センサ１２との電気的な接続のための全部で４つのコンタクト面１８を支持している。
【００１２】
圧力センサ１２は、カップ状またはポット状の測定室１９と、この測定室１９を受容するフランジ２０とを有している。このフランジ２０は中央の突起２０１で測定室１９に突入していて、中央のピン２０２で、液圧ブロック１０に設けられた孔１４に突入しており、さらにこのフランジ２０には貫通孔２１が設けられている。この貫通孔２１は中央の突起２０１とピン２０２とを貫通しているので、中央の突起２０１の端面と、測定室１９のポット底面との間に残される測定ギャップ２２は、液圧ブロック１０の液圧通路１１に接続されている。測定ギャップ２２の容積は、中央の突起２０１によって必要最小限に制限される。ピン２０２は挿入部２３を有しており、この挿入部には、孔１４の孔壁１４１に押し付けられるシールリング２４、有利にはＯリングが挿入される。ピン２０２を孔１４に差し込んでから、液圧ブロック１０に設けられたフランジ２０がかしめ嵌められる。かしめ嵌め部は、図１では符号２５で示されている。中央の突起２０１に載着されたポット状の測定室１９は、ポット縁部で、フランジ２０に形成された環状肩部２０３に載着されており、ここで環状の溶接シーム２６によって固定されている。測定室１９のポット縁部はこの場合、面取り部なしに形成されていて、これにより特に簡単かつ精密に溶接を行うことができる。
【００１３】
中央の突起２０１と、ピン２０２と、環状の肩部２０３に対して同心的に、フランジ２０に環状溝２７が形成されている。この環状溝２７には、測定室１９を同心的に取り囲む打ち抜きグリッド２８が、電気絶縁材料から成る射出成形部２９とともに挿入されている。打ち抜き成形により成形された打ち抜きグリッド２８は図３に、射出成形部２９を有した打ち抜きグリッド２８は図４に個別に斜視図で示されている。図３に示したように、打ち抜きグリッド２８からは２つの扁平差込舌片３０が下方に向かって直角に屈曲されている。この扁平差込舌片３０は端部領域で、射出成形部２９の切欠２９１（図２及び図４）の内側で露出されていて、射出成形により被覆された打ち抜きグリッド２８，２９の挿入により、打ち抜きグリッド２８とアース接続するために、環状溝２７の溝側面及び／又は溝底面と接触する。射出成形により被覆された打ち抜きグリッド２８，２９を挿入してから、この打ち抜きグリッド２８，２９が、環状溝２７に設けられた外側の溝側面をかしめることにより、機械的に解離不能に固定される。測定室１９は、ゴールドボンドワイヤ３１を介して打ち抜きグリッド２８と電気的に接続されている。
【００１４】
打ち抜きグリッド２８の、フランジ２０とは反対側の端部には、実装されたプリント配線板３２が載着されていて（図２及び図５）、電気的および機械的に打ち抜きグリッド２８に接続されている。このために打ち抜きグリッド２８は、上方に向かって立ち上がっている受容針状部３３（図３及び図４）を有している。この受容針状部３３はプリント配線板３２に設けられた開口３４に差し込まれ、開口３４にろう接される。フランジ２０と、測定室１９と、射出成形部２９を備えた打ち抜きグリッド２８とプリント配線板３２とからこのように形成された構成ユニットは図２及び図５に斜視図で示されている。プリント配線板３２の、射出成形により被覆された打ち抜きグリッド２８，２９とは反対側の上面には、制御電子機器１３と電気的に接続するための全部で４つの接触面３５が取り付けられている。
【００１５】
圧力センサ１２と制御電子機器１３との間の電気的な接続は、全部で４つのばねコンタクトピン３６（図１及び図２）によって行われる。これらのばねコンタクトピン３６は、絶縁部材３７に形成されたガイド３８に差し込まれている。絶縁部材３７はカプセル３９に収容されている。このカプセル３９は、射出成形により取り囲まれるように被覆された打ち抜きグリッド２８，２９と、プリント配線板３２とを含めて圧力センサ１２を同心的に取り囲んでいて、フランジ２０に、幾つかの溶接点によって固定されている。カプセル３９と、このカプセル３９から突出するばねコンタクトピン３６とを備えた圧力センサ１２は、図２に斜視図で示したように、ブレーキ装置の、予め組み立てることができる完成した下部構造郡を形成している。
【００１６】
各ばねコンタクトピン３６は、スリーブ４１と、スリーブ４１内で軸方向摺動可能なコンタクトピン４２と、スリーブ４１に挿入される圧縮コイルばね４３とから成っている。この圧縮コイルばね４３は、一方のばね端部でコンタクトピン４２に、他方のばね端部で、スリーブ４１の、全体的にまたは部分的に閉鎖された端部に支持されている。図６の拡大図で示したように、コンタクトピン４２にはストッパ４４が形成されている。このストッパ４４は、コンタクトピン４２の摺動距離を制限するために、スリーブ４１に設けられた対応ストッパ４５と協働し、外側から負荷されていないコンタクトピン４２がスリーブ４１から滑脱するのを防止する。
【００１７】
ブレーキ装置を組み付けるために、図２に示したような予め組み立てられる下部構造郡は、液圧ブロック１０に設けられた孔１４に差し込まれ、フランジ２０で液圧ブロック１０にかしめ嵌められる。その後、エレクトロニクボックス１６と、打ち抜きグリッド１７とを備えたケーシング１５が、図２の下部構造郡に被せ嵌められる。この場合、打ち抜きグリッド１７に形成されたコンタクト面１８は、ばねコンタクトピン３６のスリーブ４１の端部に載置されている。４つのばねコンタクトピン３６内の圧縮コイルばね４３を圧縮しながら、ケーシング１５は図２の下部構造郡上に、ケーシング１５のポット縁部が液圧ブロック１０に当接するまで被せ嵌められる。ここでケーシング１５が液圧ブロック１０に固定される。このような固定は、図示されていないが、ねじ固定、溶接、かしめ嵌め等によって行うことができる。ブレーキ装置の最終組付けの際には、ケーシング１５を、圧力センサ１２と、ばねコンタクトピン３６を備えたカプセル３９とから成る下部構造郡に被せ嵌めることにより、圧力センサ１２と制御電子機器１３との間の接触が、特別な差込工程の必要なしに、自動的に行われる。
【００１８】
図７及び図８には、ばねコンタクトピン３６の構成のさらに２つの異なる実施例が示されている。これら２つの実施例ではばねコンタクトピン３６が２つのコンタクトピン４２を有している。これらのコンタクトピン４２はスリーブ４１内に摺動可能にガイドされていて、両スリーブ端部で突出している。両コンタクトピン４２の間で、圧縮コイルばね４３が支持されている。各コンタクトピン４２には、さらに１つのストッパ４４が形成されていて、このストッパはスリーブ４１に設けられた対応ストッパ４５と協働する。図７の実施例では、各コンタクトピン４２がガイド針状部材４６を有している。このガイド針状部材４６には、圧縮コイルばね４３が被せられている。図８の実施例では、このようなガイド針状部材４６は設けられておらず、圧縮コイルばねはスリーブ４１内でガイドされている。
【００１９】
本発明は記載した実施例に限定されるものではない。従って、液圧ブロックには複数の圧力センサ１２が互いに隣接するように配置されてもよく、この場合、各圧力センサ１２が、液圧ブロック１０内に形成された複数の平行な液圧通路１１のうち１つの圧力を検出する。各圧力センサは、射出成形により被覆された打ち抜きグリッド２８，２９と、プリント配線板２７と、ばねコンタクトピン３６を備えた絶縁部材３７とともにカプセル３９によって、図２に示したような予め組み立て可能な下部構造郡を形成するようにまとめられる。個々の下部構造郡を、液圧ブロック１０に設けられた相応の孔１４に挿入した後、１つの共通のケーシング１５が、全ての下部構造郡に被せられ、液圧ブロック１０に固定される。この共通のケーシング１５は、制御電子機器１３と、圧力センサ１２の数に相応する数の打ち抜きグリッド１７を有していて、この打ち抜きグリッド１７には相応のコンタクト面１８が設けられている。これらの打ち抜きグリッドは、１つの打ち抜きグリッドにまとめられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両ブレーキシステムのためのブレーキ装置の縦断面図である。
【図２】 圧力センサとばねコンタクトピンとを備えたブレーキ装置の、予め組み付けられた下部構造郡を部分的に断面して示す斜視図である。
【図３】 図２の下部構造郡の打ち抜きグリッドを示す斜視図である。
【図４】 射出成形により被覆された図３の打ち抜きグリッドを示す斜視図である。
【図５】 図２の下部構造郡における、射出成形により被覆された打ち抜きグリッドとプリント配線板とを備えた圧力センサを示す斜視図である。
【図６】 コンタクトばねピンの実施例を示す縦断面図である。
【図７】 コンタクトばねピンの別の実施例を示す縦断面図である。
【図８】 コンタクトばねピンの別の実施例を示す縦断面図である。

Claims (15)

1. 車両ブレーキシステムのためのブレーキ装置であって、ブレーキ圧を測定するための少なくとも１つの圧力センサ（１２）と、測定値を評価するための制御電子機器（１３）と、制御信号発生器とが設けられて、該制御電子機器（１３）が、少なくとも１つの圧力センサに被せられるケーシング（１５）に取り付けられていて、圧力センサ（１２）と制御電子機器（１３）との間の電気的な接続がばねコンタクトピン（３６）によって行われており、該ばねコンタクトピン（３６）が、ばね力によって端面側で、圧力センサ（１２）および制御電子機器（１３）に配属された互いに向かい合って位置するコンタクト面（３５，１８）に支持されている形式のものにおいて、
   ばねコンタクトピン（３６）は、圧縮コイルばね（４３）と該圧縮コイルばね（４３）の一方の端部に接続されたピン（４２）とから成っていて、前記ばねコンタクトピン（３６）が、絶縁部材（３７）に形成されたガイド（３８）に差し込まれ、絶縁部材（３７）が、圧力センサ（１２）を同心的に取り囲むカプセル（３９）内に固定されていて、カプセル自体は、圧力センサ（１２）に固定されていることを特徴とする、車両ブレーキシステムのためのブレーキ装置。
2. ばねコンタクトピン（３６）が、挿入された圧縮コイルばね（４３）を有したスリーブ（４１）と、該スリーブ（４１）内で軸方向に摺動可能な少なくとも１つのピン（４２）とを有しており、該ピン（４２）が、スリーブ（４１）から押し出される方向で圧縮コイルばね（４３）によって負荷されている、請求項１記載のブレーキ装置。
3. 少なくとも１つのピン（４２）にストッパ（４４）が配置されていて、該ストッパが、少なくとも１つのピン（４２）の摺動距離を制限するために、スリーブ（４１）に形成された対応ストッパ（４５）と協働する、請求項２記載のブレーキ装置。
4. 圧力センサ（１２）が、ポット状の測定室（１９）と、該測定室（１９）を受容するフランジ（２０）とを有していて、該フランジ（２０）は中央の突出部（２０１）で測定室（１９）内に突入し、中央のピン（２０２）で、液圧ブロック（１０）に形成された孔（１４）内に突入しており、前記フランジ（２０）には、突出部（２０１）とピン（２０２）を貫通する中央の貫通孔（２１）が設けられている、請求項１から３までのいずれか１項記載のブレーキ装置。
5. 中央のピン（２０２）が挿入部（２３）を有しており、該挿入部（２３）には、孔（１４）の孔壁（１４１）に押し付けられているシールリング（２４）が挿入されており、フランジ（２０）が液圧ブロック（１０）に固定されている、請求項４記載のブレーキ装置。
6. ポット状の測定室（１９）が、ポット縁部で、フランジ（２０）に形成されたリング状肩部（２０３）に載置されており、ここに溶接されている、請求項５記載のブレーキ装置。
7. フランジ（２０）に、ピン（２０２）および突出部（２０１）と同心的なリング溝（２７）が形成されていて、該リング溝（２７）に、測定室（１９）を同心的に取り囲む、射出成形により被覆された打ち抜きグリッド（２８，２９）が挿入されている、請求項５または６記載のブレーキ装置。
8. 射出成形により被覆された打ち抜きグリッド（２８，２９）が、リング溝（２７）内において固定されている、請求項７記載のブレーキ装置。
9. 打ち抜きグリッド（２８）に、少なくとも１つの扁平差込舌片（３０）が形成されていて、該扁平差込舌片（３０）が、前記リング溝（２７）に突入し、打ち抜きグリッド（２８）とのアース接続を行うために、リング溝（２７）の溝側面及び／又は溝底面と接触する、請求項７または８記載のブレーキ装置。
10. 測定室（１９）が、ゴールドボンドワイヤ（３１）を介して打ち抜きグリッド（２８）に導電的に接続されている、請求項７から９までのいずれか１項記載のブレーキ装置。
11. 打ち抜きグリッド（２８）の、フランジ（２０）とは反対側の端部に、実装されたプリント配線板（３２）が載着されており、打ち抜きグリッド（２８）と電気的かつ機械的に接続されている、請求項７から９までのいずれか１項記載のブレーキ装置。
12. 打ち抜きグリッド（２８）が、上方に向かって突出する受容針状部分（３３）を支持しており、該受容針状部分（３３）はプリント配線板（３２）に設けられた開口（３４）に差し込まれ、該開口（３４）においてろう接されている、請求項１１記載のブレーキ装置。
13. ばねコンタクトピン（３６）によって接触される、圧力センサ側のコンタクト面（３５）が、プリント配線板（３２）の、圧力センサ（１２）とは反対側の表面上に配置されている、請求項１１または１２記載のブレーキ装置。
14. カプセル（３９）が、プリント配線板（３２）と、射出成形によって被覆された打ち抜きグリッド（２８，２９）とを同心的に取り囲んでいて、端面側でフランジ（２０）に固定されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載のブレーキ装置。
15. 制御電子機器（１３）がエレクトロニクボックス（１６）内に収容されており、該エレクトロニクボックス（１６）は、ケーシング（１５）の、圧力センサ（１２）とは反対側の端部に配置されていて、その手前にケーシング（１５）内に保持された打ち抜きグリッド（１７）を有しており、制御電子機器（１３）に配属されたコンタクト面（１８）が、前記打ち抜きグリッド（１７）の、エレクトロニクボックス（１６）とは反対側の下面（１７１）に形成されている、請求項１３または１４記載のブレーキ装置。

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