JPH10239190A - 自動車技術用圧力スイッチ装置 - Google Patents
自動車技術用圧力スイッチ装置Info
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- JPH10239190A JPH10239190A JP9250752A JP25075297A JPH10239190A JP H10239190 A JPH10239190 A JP H10239190A JP 9250752 A JP9250752 A JP 9250752A JP 25075297 A JP25075297 A JP 25075297A JP H10239190 A JPH10239190 A JP H10239190A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/02—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in ohmic resistance, e.g. of potentiometers, electric circuits therefor, e.g. bridges, amplifiers or signal conditioning
- G01L9/06—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in ohmic resistance, e.g. of potentiometers, electric circuits therefor, e.g. bridges, amplifiers or signal conditioning of piezo-resistive devices
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ユーザ希望への簡単な適合、特に切換しきい
値の数の変更又は切換しきい値の変更を可能にする特に
自動車技術用の圧力スイッチ装置を提供する。 【解決手段】 ハウジング（３）の供給開口（１５）か
ら供給される圧力媒体の圧力（Ｐ）に対応する電気信号
（Ｕ）を発生するハウジング（３）内に設けられた圧力
センサ（２１）と、電気センサ信号（Ｕ）が供給され、
そのセンサ信号（Ｕ）を少なくとも一つの切換しきい値
と比較し、しきい値を超過及び／又は下回る場合は一つ
の切換機能又は一連の切換機能を開始させる判定及び切
換ユニット（５５）とを有する特に自動車技術用圧力ス
イッチ装置が提案されている。
値の数の変更又は切換しきい値の変更を可能にする特に
自動車技術用の圧力スイッチ装置を提供する。 【解決手段】 ハウジング（３）の供給開口（１５）か
ら供給される圧力媒体の圧力（Ｐ）に対応する電気信号
（Ｕ）を発生するハウジング（３）内に設けられた圧力
センサ（２１）と、電気センサ信号（Ｕ）が供給され、
そのセンサ信号（Ｕ）を少なくとも一つの切換しきい値
と比較し、しきい値を超過及び／又は下回る場合は一つ
の切換機能又は一連の切換機能を開始させる判定及び切
換ユニット（５５）とを有する特に自動車技術用圧力ス
イッチ装置が提案されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、監視すべき圧力媒
体の圧力の関数として切換過程を開始することを可能と
する、特に自動車技術用圧力スイッチ装置に関するもの
である。このような圧力スイッチ装置は、たとえば自動
車機関の油圧又はブレーキ圧力の監視に使用される。
体の圧力の関数として切換過程を開始することを可能と
する、特に自動車技術用圧力スイッチ装置に関するもの
である。このような圧力スイッチ装置は、たとえば自動
車機関の油圧又はブレーキ圧力の監視に使用される。
【０００２】
【従来の技術】従来から既知の圧力スイッチは、一般に
は機械式設定要素を含み、機械式設定要素は監視すべき
圧力媒体の圧力の関数として所定の位置を占め、圧力の
変化によりたとえば一定方向の移動を示す。設定要素の
移動により所定のしきい値圧力において電気接点が閉じ
られる。しきい値圧力の決定は、圧力媒体により生ずる
圧縮力に抗して働く設定要素に作動するばね力が変更さ
れるか、動作する切換接点が設定要素の運動ストローク
に沿って変位されることにより行われる。
は機械式設定要素を含み、機械式設定要素は監視すべき
圧力媒体の圧力の関数として所定の位置を占め、圧力の
変化によりたとえば一定方向の移動を示す。設定要素の
移動により所定のしきい値圧力において電気接点が閉じ
られる。しきい値圧力の決定は、圧力媒体により生ずる
圧縮力に抗して働く設定要素に作動するばね力が変更さ
れるか、動作する切換接点が設定要素の運動ストローク
に沿って変位されることにより行われる。
【０００３】単に一つだけでなく複数の切換しきい値が
設定されている機械式圧力スイッチもまた既知である。
各切換しきい値の決定は、ここでもそれぞれの個々の接
点を、移動可能な設定要素を調節ストロークに沿った希
望する圧力切換しきい値に対応する所定の切換位置に設
定することにより行われる。
設定されている機械式圧力スイッチもまた既知である。
各切換しきい値の決定は、ここでもそれぞれの個々の接
点を、移動可能な設定要素を調節ストロークに沿った希
望する圧力切換しきい値に対応する所定の切換位置に設
定することにより行われる。
【０００４】これらの既知の機械式圧力スイッチは、ス
イッチのユーザの希望への適合、たとえば多少の差はあ
るが、切換接点ないし圧力切換しきい値の設定は、その
たびごとにスイッチの再設計を必要とする欠点を有す
る。また、一つ又は複数の切換しきい値のうちのただ一
つの変更が希望される場合でも、スイッチの機械的な改
造ないし新たな再設計を必要とする場合もある。
イッチのユーザの希望への適合、たとえば多少の差はあ
るが、切換接点ないし圧力切換しきい値の設定は、その
たびごとにスイッチの再設計を必要とする欠点を有す
る。また、一つ又は複数の切換しきい値のうちのただ一
つの変更が希望される場合でも、スイッチの機械的な改
造ないし新たな再設計を必要とする場合もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、ユーザの
希望への簡単な適合、特に切換しきい値の数の変更又は
切換しきい値の変更を可能にする特に自動車技術用圧力
スイッチ装置を提供することが本発明の課題である。
希望への簡単な適合、特に切換しきい値の数の変更又は
切換しきい値の変更を可能にする特に自動車技術用圧力
スイッチ装置を提供することが本発明の課題である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、自動車技術用
圧力スイッチにおいて、ａ）ハウジングの供給開口から
供給される圧力媒体の圧力に対応する電気信号を発生す
るハウジング内に設けられた圧力センサと、ｂ）電気セ
ンサ信号が供給され、そのセンサ信号を少なくとも一つ
の切換しきい値と比較し、しきい値を超過及び／又は下
回る場合は一つの切換機能又は一連の切換機能を開始さ
せる判定及び切換ユニットと、を備えて構成されてい
る。
圧力スイッチにおいて、ａ）ハウジングの供給開口から
供給される圧力媒体の圧力に対応する電気信号を発生す
るハウジング内に設けられた圧力センサと、ｂ）電気セ
ンサ信号が供給され、そのセンサ信号を少なくとも一つ
の切換しきい値と比較し、しきい値を超過及び／又は下
回る場合は一つの切換機能又は一連の切換機能を開始さ
せる判定及び切換ユニットと、を備えて構成されてい
る。
【０００７】本発明は、監視すべき圧力媒体の圧力を電
気信号に変換する圧力センサを使用し、対応する信号を
電子的に判定することにより、センサの信号判定の比較
的簡単な変更で達成できるので、圧力スイッチ装置のユ
ーザ希望への適合に関する高い自由度が得られるという
知見を出発点としている。
気信号に変換する圧力センサを使用し、対応する信号を
電子的に判定することにより、センサの信号判定の比較
的簡単な変更で達成できるので、圧力スイッチ装置のユ
ーザ希望への適合に関する高い自由度が得られるという
知見を出発点としている。
【０００８】本発明による圧力スイッチ装置の好ましい
実施態様において、圧力センサの電気信号を判定し処理
する判定及び切換ユニットは、圧力センサと共に圧力ス
イッチ装置のハウジング内に一体に組み込まれている。
監視すべき圧力媒体の圧力に比例する電圧であることが
好ましい電気センサ信号は、外部の、たとえば上位の制
御ユニットに伝送されてもよいが、アナログセンサ信号
を長距離伝送するためには、電磁的外乱の侵入及びそれ
により発生するシステムの誤動作を考慮する必要があ
る。
実施態様において、圧力センサの電気信号を判定し処理
する判定及び切換ユニットは、圧力センサと共に圧力ス
イッチ装置のハウジング内に一体に組み込まれている。
監視すべき圧力媒体の圧力に比例する電圧であることが
好ましい電気センサ信号は、外部の、たとえば上位の制
御ユニットに伝送されてもよいが、アナログセンサ信号
を長距離伝送するためには、電磁的外乱の侵入及びそれ
により発生するシステムの誤動作を考慮する必要があ
る。
【０００９】本発明による好ましい実施態様において、
判定及び切換ユニットは、対応する切換点を画定するた
めの一つ又は複数の切換しきい値を記憶するメモリを有
している。
判定及び切換ユニットは、対応する切換点を画定するた
めの一つ又は複数の切換しきい値を記憶するメモリを有
している。
【００１０】同時に、一つ又は複数の切換しきい値にタ
イマ又は所定のタイマ時間が割り当てられ、各切換過程
の後に達成された切換状態が、少なくとも該当する切換
しきい値に割り当てられたタイマ時間の間保持されても
よい。この方法により時間的ヒステリシス又は単安定ト
リガ要素機能を実行させることができる。
イマ又は所定のタイマ時間が割り当てられ、各切換過程
の後に達成された切換状態が、少なくとも該当する切換
しきい値に割り当てられたタイマ時間の間保持されても
よい。この方法により時間的ヒステリシス又は単安定ト
リガ要素機能を実行させることができる。
【００１１】圧力に関するヒステリシスを形成するため
に、二つの切換しきい値が互いに割り当てられてもよ
く、両方のしきい値の高い方又は低い方が第１の切換状
態から第２の切換状態に切り換える切換点を画定し、両
方のしきい値の他方が第２の切換状態から第１の切換状
態に切り換える切換点を画定する。したがって、たとえ
ば圧力上昇時に両方のしきい値の高い方のしきい値によ
り信号が出力され、その信号は両方のしきい値の低い方
のしきい値を下回ったときに再び消失する。この方法に
より、ただ一つの切換しきい値を使用し、圧力が短時間
に切換点付近で変動する場合に発生するおそれのある不
安定な状態、及びそれに伴って継続する二つの状態間の
断続接続が回避される。
に、二つの切換しきい値が互いに割り当てられてもよ
く、両方のしきい値の高い方又は低い方が第１の切換状
態から第２の切換状態に切り換える切換点を画定し、両
方のしきい値の他方が第２の切換状態から第１の切換状
態に切り換える切換点を画定する。したがって、たとえ
ば圧力上昇時に両方のしきい値の高い方のしきい値によ
り信号が出力され、その信号は両方のしきい値の低い方
のしきい値を下回ったときに再び消失する。この方法に
より、ただ一つの切換しきい値を使用し、圧力が短時間
に切換点付近で変動する場合に発生するおそれのある不
安定な状態、及びそれに伴って継続する二つの状態間の
断続接続が回避される。
【００１２】本発明による好ましい実施態様において、
切換しきい値は不揮発性メモリ、たとえばＲＯＭ（呼出
専用メモリ）に記憶される。
切換しきい値は不揮発性メモリ、たとえばＲＯＭ（呼出
専用メモリ）に記憶される。
【００１３】判定及び切換ユニットはマイクロプロセッ
サ回路として形成してもよく、ここで切換機能は適切な
ソフトウエアにより実行させることができる。圧力スイ
ッチをユーザ希望に適合させることは、マイクロプロセ
ッサ回路が特に可能性のある切換出力数に関してハード
ウエア的に十分な容量があれば、ソフトウエアの変更に
より簡単に達成できる。
サ回路として形成してもよく、ここで切換機能は適切な
ソフトウエアにより実行させることができる。圧力スイ
ッチをユーザ希望に適合させることは、マイクロプロセ
ッサ回路が特に可能性のある切換出力数に関してハード
ウエア的に十分な容量があれば、ソフトウエアの変更に
より簡単に達成できる。
【００１４】本発明による好ましい実施態様において、
判定及び切換ユニットがユーザ仕様の集積回路（ＡＳＩ
Ｃ）を含み、これにより希望する切換機能を実行するこ
とができる。したがって、スイッチの再設計の場合はユ
ーザ仕様の集積回路の再設計のみが必要であるが、従来
から既知の機械式圧力スイッチの機械的再設計に比較し
てはるかに少ない費用ですむ。
判定及び切換ユニットがユーザ仕様の集積回路（ＡＳＩ
Ｃ）を含み、これにより希望する切換機能を実行するこ
とができる。したがって、スイッチの再設計の場合はユ
ーザ仕様の集積回路の再設計のみが必要であるが、従来
から既知の機械式圧力スイッチの機械的再設計に比較し
てはるかに少ない費用ですむ。
【００１５】本発明による好ましい実施態様において、
判定及び切換ユニットの一つ又は複数の出力端が、対応
するハウジングの接続接点に接続され、この接点におい
て切換機能が実施できる。判定及び切換ユニットが対応
するパワーエレクトロニクスを有していれば、高い出力
を消費する部分の直接切換も可能である。
判定及び切換ユニットの一つ又は複数の出力端が、対応
するハウジングの接続接点に接続され、この接点におい
て切換機能が実施できる。判定及び切換ユニットが対応
するパワーエレクトロニクスを有していれば、高い出力
を消費する部分の直接切換も可能である。
【００１６】他の実施態様として、バスインタフェース
を判定及び切換ユニットの下流側に設けてもよく、それ
により判定及び切換ユニットは作動すべき切換機能に関
する情報を上位の制御ユニットに伝達することができ
る。このとき、本来の切換機能を上位の制御ユニットに
より開始させることができる。このために、バスインタ
フェースを同様に圧力スイッチ装置のハウジング内に設
けてもよい。
を判定及び切換ユニットの下流側に設けてもよく、それ
により判定及び切換ユニットは作動すべき切換機能に関
する情報を上位の制御ユニットに伝達することができ
る。このとき、本来の切換機能を上位の制御ユニットに
より開始させることができる。このために、バスインタ
フェースを同様に圧力スイッチ装置のハウジング内に設
けてもよい。
【００１７】本発明の他の実施態様は、従属請求項に記
載されている。
載されている。
【００１８】以下に、本発明を図面に示す実施態様によ
り詳細に説明する。
り詳細に説明する。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、２分割のハウジング３を
備え、その中に圧力測定セル５が設けられている圧力ス
イッチ装置１の一実施態様を示す。
備え、その中に圧力測定セル５が設けられている圧力ス
イッチ装置１の一実施態様を示す。
【００２０】圧力測定セル５は下側の第１のハウジング
部分３ａ内に組み込まれ、そのために第１のハウジング
部分３ａは凹部７を有している。凹部７はたとえば内孔
の形で構成してもよく、内孔は少なくともその下側の部
分に、円板状に構成されることが好ましい測定セルハウ
ジング９の外径に実質的に対応する内径を備えている。
部分３ａ内に組み込まれ、そのために第１のハウジング
部分３ａは凹部７を有している。凹部７はたとえば内孔
の形で構成してもよく、内孔は少なくともその下側の部
分に、円板状に構成されることが好ましい測定セルハウ
ジング９の外径に実質的に対応する内径を備えている。
【００２１】この第１のハウジング部分３ａはその下側
に実質的に円筒状の突起１１を備え、突起１１は、それ
に設けられた外ねじ１３により対応する組立場所のねじ
穴、たとえばブレーキ装置のシリンダ又は機関ブロック
にねじ込むことができる。
に実質的に円筒状の突起１１を備え、突起１１は、それ
に設けられた外ねじ１３により対応する組立場所のねじ
穴、たとえばブレーキ装置のシリンダ又は機関ブロック
にねじ込むことができる。
【００２２】圧力を測定すべき圧力媒体の供給のため
に、第１のハウジング部分３ａの突起１１の端面から始
まる供給開口１５が設けられ、これを通して圧力媒体が
圧力測定セルに導かれる。
に、第１のハウジング部分３ａの突起１１の端面から始
まる供給開口１５が設けられ、これを通して圧力媒体が
圧力測定セルに導かれる。
【００２３】圧力測定セルは測定セルハウジング９内に
貫通部１７を有し、図１に示すようにその貫通部は、測
定セルハウジング９の下側範囲を比較的小さな直径の穴
とし、測定セルハウジング９の上側範囲をより大きな直
径の穴として構成してもよい。大きい方の直径の穴の上
側範囲には直径に関してさらに大きくした範囲を設け、
実際の圧力センサ２１が設けられている保持体１９の取
付に使用される。圧力センサ２１はたとえばピエゾ抵抗
の半導体抵抗体が一体となっているシリコン膜として構
成してもよい。保持体には接続ピン２３が設けられ、接
続ピン２３は連結導線２５により圧力センサ２１に接続
されている。有利な方法として、保持体は、通常トラン
ジスタ又は他の半導体素子の装着に用いられるトランジ
スタケースとして構成してもよい。これにより、有利な
製作コストとなる利点が得られる。
貫通部１７を有し、図１に示すようにその貫通部は、測
定セルハウジング９の下側範囲を比較的小さな直径の穴
とし、測定セルハウジング９の上側範囲をより大きな直
径の穴として構成してもよい。大きい方の直径の穴の上
側範囲には直径に関してさらに大きくした範囲を設け、
実際の圧力センサ２１が設けられている保持体１９の取
付に使用される。圧力センサ２１はたとえばピエゾ抵抗
の半導体抵抗体が一体となっているシリコン膜として構
成してもよい。保持体には接続ピン２３が設けられ、接
続ピン２３は連結導線２５により圧力センサ２１に接続
されている。有利な方法として、保持体は、通常トラン
ジスタ又は他の半導体素子の装着に用いられるトランジ
スタケースとして構成してもよい。これにより、有利な
製作コストとなる利点が得られる。
【００２４】次に、トランジスタケースないしその保持
体１９は、金属の測定セルハウジング９の貫通部の拡大
された上部範囲に組み込み後、測定セルハウジング９と
一体に気密溶接されてもよい。この場合、溶接方法とし
て抵抗溶接法を採用してもよく、同様に有利な製作コス
トとなる利点が得られる。
体１９は、金属の測定セルハウジング９の貫通部の拡大
された上部範囲に組み込み後、測定セルハウジング９と
一体に気密溶接されてもよい。この場合、溶接方法とし
て抵抗溶接法を採用してもよく、同様に有利な製作コス
トとなる利点が得られる。
【００２５】保持体１９を測定セルハウジング９と溶接
した後、貫通部１７の残存する内部空間は圧力伝達媒体
２７により充満されてもよい。
した後、貫通部１７の残存する内部空間は圧力伝達媒体
２７により充満されてもよい。
【００２６】圧力伝達媒体２７はゲル状又はゼリー状の
粘性体とすると有利である。本発明によれば、ゲル状の
粘性体の場合の粘度は、接触開口部２９の軸心が重力に
対して正確に平行に延びておらず接触開口部が上側に向
いている場合に、圧力伝達媒体２７の測定セルハウジン
グ９の接触開口部２９からの漏出が自動的に防止される
か、少なくとも許容できる程度に緩慢に発生するように
選択される。
粘性体とすると有利である。本発明によれば、ゲル状の
粘性体の場合の粘度は、接触開口部２９の軸心が重力に
対して正確に平行に延びておらず接触開口部が上側に向
いている場合に、圧力伝達媒体２７の測定セルハウジン
グ９の接触開口部２９からの漏出が自動的に防止される
か、少なくとも許容できる程度に緩慢に発生するように
選択される。
【００２７】ゼリー状の粘性体の圧力伝達媒体を使用す
る場合は、漏出は接触開口部２９の出口方向へ縮小され
ている面積によりいずれにせよ不可能である。しかし、
圧力伝達媒体２７がゼリー状の粘性体の場合は、その硬
度／弾性を、接触開口部２９の出口から実際の圧力セン
サ２１への効果的な圧力伝達が保証されるように選択す
ることに注意しなければならない。
る場合は、漏出は接触開口部２９の出口方向へ縮小され
ている面積によりいずれにせよ不可能である。しかし、
圧力伝達媒体２７がゼリー状の粘性体の場合は、その硬
度／弾性を、接触開口部２９の出口から実際の圧力セン
サ２１への効果的な圧力伝達が保証されるように選択す
ることに注意しなければならない。
【００２８】圧力伝達媒体としては、特にゲル状又はゼ
リー状の粘性体の２成分−シリコンゲル又は２成分−シ
リコン−弾性ゴムゲルの使用が適している。この種の圧
力伝達媒体は、圧力伝達媒体の両方の成分を混合した直
後はまだ比較的高い粘度を示すので、測定セルハウジン
グ９の貫通部１７の内部空間の容易な充填、特に貫通部
の圧力伝達媒体による完全な充満が確実に行われるとい
う利点がある。
リー状の粘性体の２成分−シリコンゲル又は２成分−シ
リコン−弾性ゴムゲルの使用が適している。この種の圧
力伝達媒体は、圧力伝達媒体の両方の成分を混合した直
後はまだ比較的高い粘度を示すので、測定セルハウジン
グ９の貫通部１７の内部空間の容易な充填、特に貫通部
の圧力伝達媒体による完全な充満が確実に行われるとい
う利点がある。
【００２９】両方の成分は、たとえば熱又は紫外線の供
給により促進させることができる化学反応により「硬
化」し、希望するゼリー状又はゲル状の粘性体が得られ
る。希望する粘性体は両方の成分の対応する混合比を確
立することにより調節することができる。
給により促進させることができる化学反応により「硬
化」し、希望するゼリー状又はゲル状の粘性体が得られ
る。希望する粘性体は両方の成分の対応する混合比を確
立することにより調節することができる。
【００３０】貫通部１７の内部空間の圧力伝達媒体によ
る充填の後、隔離膜３１が圧力センサユニット１の下側
の第１のハウジング部分３ａの凹部７の底側に挿入され
る。隔離膜は、少なくとも圧力媒体の供給開口１５の底
側の入口開口が覆われる大きさに選択される。できるだ
け信頼できる気密性を保証するため、隔離膜３１は図１
に示すように円形状に構成し、ここで隔離膜の直径は同
様に凹部７の下側の範囲の内径に実質的に対応してい
る。
る充填の後、隔離膜３１が圧力センサユニット１の下側
の第１のハウジング部分３ａの凹部７の底側に挿入され
る。隔離膜は、少なくとも圧力媒体の供給開口１５の底
側の入口開口が覆われる大きさに選択される。できるだ
け信頼できる気密性を保証するため、隔離膜３１は図１
に示すように円形状に構成し、ここで隔離膜の直径は同
様に凹部７の下側の範囲の内径に実質的に対応してい
る。
【００３１】ハウジングの内部７及び同時に測定セルハ
ウジング９の貫通部１７の内部空間を、供給開口１５を
介して供給される圧力媒体から確実に密閉するために、
測定セルハウジング９の下側端面ならびに下側ハウジン
グ部分３ａの凹部７の底面には、Ｏ−リングとして構成
されることが好ましいシール要素３３を受け入れる溝を
設けてもよい。ここで溝の深さは、十分な弾性ないし圧
縮性を示すシール要素が、測定セルハウジングが組み立
てられていない状態でそれぞれの表面から僅かに突き出
るように選択される。
ウジング９の貫通部１７の内部空間を、供給開口１５を
介して供給される圧力媒体から確実に密閉するために、
測定セルハウジング９の下側端面ならびに下側ハウジン
グ部分３ａの凹部７の底面には、Ｏ−リングとして構成
されることが好ましいシール要素３３を受け入れる溝を
設けてもよい。ここで溝の深さは、十分な弾性ないし圧
縮性を示すシール要素が、測定セルハウジングが組み立
てられていない状態でそれぞれの表面から僅かに突き出
るように選択される。
【００３２】隔離膜３１を凹部７に挿入した後、測定セ
ル５は、その下面が同様に隔離膜３１の上に当接するま
で凹部内に挿入される。この位置に測定セルは固定さ
れ、ここで十分な気密性を保証するために、凹部７の底
方向へ十分な圧力が加えられていることを確認すべきで
ある。図１に示すように、測定セル５の固定は、測定セ
ルハウジングを背面から固定する位置に、凹部７の側面
の内壁の一つ又は複数の範囲又は周上の範囲をかしめ加
工することにより行われる。この方法により同時に、か
しめ工程の終了後も実質的に保持される対応圧力が測定
セルハウジング９に加えられる。
ル５は、その下面が同様に隔離膜３１の上に当接するま
で凹部内に挿入される。この位置に測定セルは固定さ
れ、ここで十分な気密性を保証するために、凹部７の底
方向へ十分な圧力が加えられていることを確認すべきで
ある。図１に示すように、測定セル５の固定は、測定セ
ルハウジングを背面から固定する位置に、凹部７の側面
の内壁の一つ又は複数の範囲又は周上の範囲をかしめ加
工することにより行われる。この方法により同時に、か
しめ工程の終了後も実質的に保持される対応圧力が測定
セルハウジング９に加えられる。
【００３３】この方法によりただ１回の製作工程で同時
に、その中の圧力伝達媒体と共に貫通部１７の内部を、
また下側ハウジング部分３ａの凹部７の内部を密封する
ことができる。
に、その中の圧力伝達媒体と共に貫通部１７の内部を、
また下側ハウジング部分３ａの凹部７の内部を密封する
ことができる。
【００３４】上側の第２のハウジング部分３ｂには、ソ
ケットとして構成されているプラグ接続部分内に接続接
点３７が設けられ、これを介して圧力センサ装置１を図
示されていないプラグに接続することができる。接続接
点３７はたとえば接続リード３９により同様に上部の第
２のハウジング部分３ｂに設けらた電子回路４１に接続
することができる。
ケットとして構成されているプラグ接続部分内に接続接
点３７が設けられ、これを介して圧力センサ装置１を図
示されていないプラグに接続することができる。接続接
点３７はたとえば接続リード３９により同様に上部の第
２のハウジング部分３ｂに設けらた電子回路４１に接続
することができる。
【００３５】このために、電子回路４１は、保持要素４
３によりハウジング部分３ｂに固定されても（図参
照）、又はハウジング内部に直接突き出た、たとえばハ
ウジング部分３ｂ内に一体成形された接続接点の端部に
取り付けてもよい。
３によりハウジング部分３ｂに固定されても（図参
照）、又はハウジング内部に直接突き出た、たとえばハ
ウジング部分３ｂ内に一体成形された接続接点の端部に
取り付けてもよい。
【００３６】電子回路４１は、最も簡単な場合は、必要
な構成要素が配置されたプリント基板のみからなるもの
でよい。同時にプリント基板には、保持体１９の接続ピ
ン２３が挿入されるソケット４５を設けてもよい。この
場合、電子回路と圧力センサ２１の接続は、上側ハウジ
ング部分３ａを下側ハウジング部分３ｂへ差し込むこと
により同時に簡単に行われる。
な構成要素が配置されたプリント基板のみからなるもの
でよい。同時にプリント基板には、保持体１９の接続ピ
ン２３が挿入されるソケット４５を設けてもよい。この
場合、電子回路と圧力センサ２１の接続は、上側ハウジ
ング部分３ａを下側ハウジング部分３ｂへ差し込むこと
により同時に簡単に行われる。
【００３７】このために、下側ハウジング部分３ａは、
図に示したように、上側ハウジング部分３ｂの正面側に
対するストッパとしての肩部を有する取付部４７、なら
びに上側ハウジング部分３ｂを下側ハウジング部分３ａ
へ差し込み後、上側ハウジング部分３ｂの下方の肩部５
１を超えて突出する上側ハウジング内壁４９を備えてい
る。これらは、両方のハウジング部分３ａ、３ｂを組み
合わせた後、ハウジング部分の固定結合のために縁が折
り曲げられる。
図に示したように、上側ハウジング部分３ｂの正面側に
対するストッパとしての肩部を有する取付部４７、なら
びに上側ハウジング部分３ｂを下側ハウジング部分３ａ
へ差し込み後、上側ハウジング部分３ｂの下方の肩部５
１を超えて突出する上側ハウジング内壁４９を備えてい
る。これらは、両方のハウジング部分３ａ、３ｂを組み
合わせた後、ハウジング部分の固定結合のために縁が折
り曲げられる。
【００３８】ハウジング内部の気密結合を保証するため
に、両方のハウジング部分３ａ、３ｂの結合部分にはた
とえばＯ−リングの形状の別のシール要素５３が設けら
れている。
に、両方のハウジング部分３ａ、３ｂの結合部分にはた
とえばＯ−リングの形状の別のシール要素５３が設けら
れている。
【００３９】電子回路は、スイッチ機能を実行し、さら
に既知の方法によりセンサ信号の温度補正及び（又は）
信号の増幅を行うことができる。
に既知の方法によりセンサ信号の温度補正及び（又は）
信号の増幅を行うことができる。
【００４０】図２ａは圧力センサ２１の信号Ｕが供給さ
れる電子回路の第１の実施態様を示す。圧力センサ２１
は、監視すべき圧力媒体の検出された圧力Ｐに対応す
る、好ましくは比例電圧Ｕを発生する。電子回路４１は
複数の、図示の実施例では３個の、接続出力端５７を有
する判定及び切換ユニット５５を含んでいる。ここで、
接続出力端５７のそれぞれの両極はハウジング３の接続
接点３７に接続されてもよい。しかしながら、複数の出
力端が接続されている場合、共通の基準電位に対する一
つの接続が希望されたとき、該当する極が相互に接続さ
れかつ一つの共通の接続接点３７に接続されてもよい。
たとえば車体の基準電位に対する接続が希望された場
合、接続出力端５７のそれぞれ一つの極のみが一つの接
続接点３７と接続され、それぞれ他の共通の極は突起１
１を介して自動車の基準電位に結合される（金属の）ハ
ウジング３に接続される。
れる電子回路の第１の実施態様を示す。圧力センサ２１
は、監視すべき圧力媒体の検出された圧力Ｐに対応す
る、好ましくは比例電圧Ｕを発生する。電子回路４１は
複数の、図示の実施例では３個の、接続出力端５７を有
する判定及び切換ユニット５５を含んでいる。ここで、
接続出力端５７のそれぞれの両極はハウジング３の接続
接点３７に接続されてもよい。しかしながら、複数の出
力端が接続されている場合、共通の基準電位に対する一
つの接続が希望されたとき、該当する極が相互に接続さ
れかつ一つの共通の接続接点３７に接続されてもよい。
たとえば車体の基準電位に対する接続が希望された場
合、接続出力端５７のそれぞれ一つの極のみが一つの接
続接点３７と接続され、それぞれ他の共通の極は突起１
１を介して自動車の基準電位に結合される（金属の）ハ
ウジング３に接続される。
【００４１】判定及び切換ユニット５５にはメモリ５９
が設けられ、このなかに希望する数の切換しきい値を記
憶させることができる。メモリ５９は不揮発性メモリた
とえばＰＲＯＭとして構成することが好ましい。
が設けられ、このなかに希望する数の切換しきい値を記
憶させることができる。メモリ５９は不揮発性メモリた
とえばＰＲＯＭとして構成することが好ましい。
【００４２】図２ａに示した実施態様によれば、判定及
び切換ユニット５５は圧力センサ２１の出力信号Ｕの関
数（したがって監視すべき圧力媒体の圧力Ｐの関数）と
して、該当する接続出力端５７に設けられたスイッチ６
１を閉じることにより希望する切換過程を動作させるこ
とができる。
び切換ユニット５５は圧力センサ２１の出力信号Ｕの関
数（したがって監視すべき圧力媒体の圧力Ｐの関数）と
して、該当する接続出力端５７に設けられたスイッチ６
１を閉じることにより希望する切換過程を動作させるこ
とができる。
【００４３】最も簡単な場合には、３つの図示された接
続出力端のそれぞれに対し、メモリ５９内に切換しきい
値を記憶させてもよく、最低のしきい値を超過した場合
には接続出力端５７の第１の出力端を、２番目に高いし
きい値を超過した場合には接続出力端５７の第２の出力
端を、３番目のしきい値を超過した場合には３つの接続
出力端５７の第３の出力端を接続させてもよい。この場
合、各スイッチ６１は閉鎖形又は開放形のいずれで構成
してもよいことは当然である。
続出力端のそれぞれに対し、メモリ５９内に切換しきい
値を記憶させてもよく、最低のしきい値を超過した場合
には接続出力端５７の第１の出力端を、２番目に高いし
きい値を超過した場合には接続出力端５７の第２の出力
端を、３番目のしきい値を超過した場合には３つの接続
出力端５７の第３の出力端を接続させてもよい。この場
合、各スイッチ６１は閉鎖形又は開放形のいずれで構成
してもよいことは当然である。
【００４４】しかしながら、判定及び切換ユニット５５
は、ある切換しきい値の超過及び／又は下回りにより、
図示した接続出力端５７の時間的に連続する操作を開始
させることができることは当然である。このために、メ
モリ５９には切換しきい値と共に対応する時間を記憶さ
せてもよい。
は、ある切換しきい値の超過及び／又は下回りにより、
図示した接続出力端５７の時間的に連続する操作を開始
させることができることは当然である。このために、メ
モリ５９には切換しきい値と共に対応する時間を記憶さ
せてもよい。
【００４５】図２ｂに示した本発明の実施態様において
は、判定及び切換ユニット５５に対し知能の優れたバス
インタフェース６３が下流側に接続され、これにより、
判定及び切換ユニット５５により求められた必要な切換
機能に関する情報が、バス６５を介して図示されていな
い上位の制御ユニットに伝送される。この場合、実際の
切換過程は上位の制御ユニットにより開始させることが
できる。図２ｂによる実施態様の場合は、特にデジタル
化されたセンサ信号Ｕが、バスシステムを介して又は他
の方法により中央制御ユニットへ伝送される場合に比較
して、センサ信号Ｕの判定に必要な能力は既に圧力スイ
ッチ装置と一体化されているので、バスシステムには単
に僅かなデータ率が負荷されるにすぎないという利点が
ある。
は、判定及び切換ユニット５５に対し知能の優れたバス
インタフェース６３が下流側に接続され、これにより、
判定及び切換ユニット５５により求められた必要な切換
機能に関する情報が、バス６５を介して図示されていな
い上位の制御ユニットに伝送される。この場合、実際の
切換過程は上位の制御ユニットにより開始させることが
できる。図２ｂによる実施態様の場合は、特にデジタル
化されたセンサ信号Ｕが、バスシステムを介して又は他
の方法により中央制御ユニットへ伝送される場合に比較
して、センサ信号Ｕの判定に必要な能力は既に圧力スイ
ッチ装置と一体化されているので、バスシステムには単
に僅かなデータ率が負荷されるにすぎないという利点が
ある。
【００４６】このように、本発明は圧力スイッチ装置の
機能をきわめて簡単にユーザの希望に適合させるという
利点を提供する。このためには、単に判定及び切換ユニ
ット５５の再設計ないし変更した切換しきい値のメモリ
５９への記憶が必要となるにすぎない。しかしながら、
従来から既知の機械式圧力スイッチに必要な再設計と比
較して、はるかに少ない時間的及び金額的な消費で可能
となる。
機能をきわめて簡単にユーザの希望に適合させるという
利点を提供する。このためには、単に判定及び切換ユニ
ット５５の再設計ないし変更した切換しきい値のメモリ
５９への記憶が必要となるにすぎない。しかしながら、
従来から既知の機械式圧力スイッチに必要な再設計と比
較して、はるかに少ない時間的及び金額的な消費で可能
となる。
【図１】本発明による圧力スイッチ装置のハウジングの
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】［２ａ］は本発明の第１の実施態様による信号
処理のエレクトロニクスのブロック回路図、［２ｂ］は
本発明の第２の実施態様による信号処理のエレクトロニ
クスのブロック回路図である。
処理のエレクトロニクスのブロック回路図、［２ｂ］は
本発明の第２の実施態様による信号処理のエレクトロニ
クスのブロック回路図である。
１ 圧力スイッチ装置 ３ ハウジング ３ａ 第１のハウジング部分 ３ｂ 第２のハウ
ジング部分 ５ 圧力測定セル ７ 凹部 ９ 測定セルハウジング １９ 保持体 ２１ 圧力センサ ２３ 接続ピン ２５ 連結導線 ２７ 圧力伝達媒
体 ２９ 接触開口部 ３１ 隔離膜 ３３、５３ シール要素 ３７ 接続接点 ３９ 接続リード ４１ 電子回路 ４３ 保持要素 ４５ ソケット ５５ 判定及び切換ユニット ５７ 出力端 ５９ メモリ ６１ スイッチ ６３ バスインタフェース ６５ バス Ｐ 圧力 Ｕ 電気センサ信
号
ジング部分 ５ 圧力測定セル ７ 凹部 ９ 測定セルハウジング １９ 保持体 ２１ 圧力センサ ２３ 接続ピン ２５ 連結導線 ２７ 圧力伝達媒
体 ２９ 接触開口部 ３１ 隔離膜 ３３、５３ シール要素 ３７ 接続接点 ３９ 接続リード ４１ 電子回路 ４３ 保持要素 ４５ ソケット ５５ 判定及び切換ユニット ５７ 出力端 ５９ メモリ ６１ スイッチ ６３ バスインタフェース ６５ バス Ｐ 圧力 Ｕ 電気センサ信
号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597013146 Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｔｒ．２−８, 78315 Ｒａｄｏｌｆｚｅｌｌ，Ｇｅｒｍ ａｎｙ (72)発明者 ロベルト・シュコフルヤネク ドイツ国 78132 ホルンベルク，フラン ツ−シーレ−シュトラーセ 16
Claims (13)
- 【請求項１】 ａ）ハウジング（３）の供給開口（１
５）から供給される圧力媒体の圧力（Ｐ）に対応する電
気信号（Ｕ）を発生するハウジング（３）内に設けられ
た圧力センサ（２１）と、 ｂ）電気センサ信号（Ｕ）が供給され、そのセンサ信号
（Ｕ）を少なくとも一つの切換しきい値と比較し、しき
い値を超過及び／又は下回る場合は一つの切換機能又は
一連の切換機能を開始させる判定及び切換ユニット（５
５）と、を有する、特に自動車技術用圧力スイッチ装
置。 - 【請求項２】 判定及び切換ユニット（５５）が、圧力
スイッチ装置（１）のハウジング（３）に設けられてい
ることを特徴とする請求項１の圧力スイッチ装置。 - 【請求項３】 判定及び切換ユニット（５５）に、少な
くとも一つの切換しきい値を記憶するメモリ（５９）が
下流側に設けられていることを特徴とする請求項１又は
２の圧力スイッチ装置。 - 【請求項４】 各切換しきい値に、一つのタイマ又は一
つの所定のタイマ時間が割り当てられていることを特徴
とする請求項１ないし３のいずれかの圧力スイッチ装
置。 - 【請求項５】 少なくとも一つの切換しきい値を超過し
又は下回ったことによる切換過程の後に到達された状態
が、少なくとも切換しきい値に割り当てられたタイマ時
間の間保持されることを特徴とする請求項４の圧力スイ
ッチ装置。 - 【請求項６】 複数の切換しきい値が与えられているこ
と、及び少なくとも二つの切換しきい値が互いにしきい
値のヒステリシス機能を発生するために設けられ、ここ
で両しきい値の高い方又は低い方が第１の切換状態から
第２の切換状態に切り換える切換点を画定し、両しきい
値の他方が第２の切換状態から第１の切換状態に切り換
える切換点を画定していることを特徴とする請求項１な
いし５のいずれかの圧力スイッチ装置。 - 【請求項７】 切換しきい値が不揮発性メモリ（５９）
に記憶されていることを特徴とする請求項１ないし６の
いずれかの圧力スイッチ装置。 - 【請求項８】 判定及び切換ユニット（５５）がマイク
ロプロセッサ回路として形成され、切換機能がソフトウ
エアにより画定されていることを特徴とする請求項１な
いし７のいずれかの圧力スイッチ装置。 - 【請求項９】 判定及び切換ユニット（５５）が切換機
能を実行するためにユーザ仕様の集積回路を含んでいる
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかの圧力ス
イッチ装置。 - 【請求項１０】 切換機能を実行可能とする一つ又は複
数の出力端（５７）を有する判定及び切換ユニット（５
５）が、ハウジング（３）の接続接点（３７）に接続さ
れていることを特徴とする請求項２ないし９のいずれか
の圧力スイッチ装置。 - 【請求項１１】 各出力端が二つの極を有することと、
及び判定及び切換ユニットが、出力端（５７）の両極を
接続接点と低抵抗接続することにより第１の切換状態を
発生し、両極を接続接点と高抵抗接続することにより第
２の切換状態を発生することを特徴とする請求項１０の
圧力スイッチ装置。 - 【請求項１２】 判定及び切換ユニット（５５）の下流
側にバスインタフェース（６３）が設けられ、バスイン
タフェースにより判定及び切換ユニット（５５）は作動
すべき切換機能に関する情報を上位の制御ユニットに伝
達し、切換機能が上位の制御ユニットからの該当する情
報の伝達により開始されることを特徴とする請求項１な
いし１１のいずれかの圧力スイッチ装置。 - 【請求項１３】 バスインタフェース（６３）が圧力ス
イッチ装置（１）のハウジング（３）内に設けられてい
ることを特徴とする請求項１２の圧力スイッチ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19637607A DE19637607A1 (de) | 1996-09-16 | 1996-09-16 | Druckschalteinrichtung, insbesondere für die Kraftfahrzeugtechnik |
| DE19637607.6 | 1996-09-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10239190A true JPH10239190A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3022436B2 JP3022436B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=7805716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9250752A Expired - Fee Related JP3022436B2 (ja) | 1996-09-16 | 1997-09-16 | 自動車技術用圧力スイッチ装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5982047A (ja) |
| EP (1) | EP0829711A3 (ja) |
| JP (1) | JP3022436B2 (ja) |
| CZ (1) | CZ290897A3 (ja) |
| DE (1) | DE19637607A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006129541A1 (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-07 | Surpass Industry Co., Ltd. | 圧力スイッチ |
| KR200458842Y1 (ko) | 2005-10-24 | 2012-03-15 | 엘렛트로텍 에스.알.엘. | 동작중인 시스템에서 메인 파라미터의 신속한 설정이가능한 전자 압력 스위치 |
| JP2014081351A (ja) * | 2012-03-09 | 2014-05-08 | Mitsumi Electric Co Ltd | 半導体センサ装置及びこれを用いた電子装置 |
| JP2017211260A (ja) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 長野計器株式会社 | 物理量測定装置 |
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| DE10009194A1 (de) * | 2000-02-26 | 2001-08-30 | Mannesmann Rexroth Ag | Druckschalter |
| DE20106436U1 (de) | 2001-04-12 | 2001-06-28 | Quitoschinger, Willi, 72175 Dornhan | Druckschalter mit Anschlußstecker |
| US6874378B2 (en) * | 2003-07-30 | 2005-04-05 | Delphi Technologies, Inc. | Pressure transducer |
| DE102004003121A1 (de) * | 2004-01-21 | 2005-08-11 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Elektrische Schaltung für Haushaltsgeräte |
| ITMI20042329A1 (it) * | 2004-12-03 | 2005-03-03 | Elettrotec Srl | Pressostato elettronico con possibilita' di settaggio rapido dei parametri principali di funzionamento |
| ITMI20052122A1 (it) * | 2005-11-08 | 2007-05-09 | Elettrotec Srl | Pressostato elettronico programmabile con display |
| WO2014023353A1 (de) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | Suco Robert Scheuffele Gmbh & Co. Kg | Druckschalter |
| JP2018163074A (ja) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | 日本電産トーソク株式会社 | 油圧センサ取付構造 |
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| DE2320766A1 (de) * | 1973-04-25 | 1974-11-21 | Herion Werke Kg | Druckschalter |
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| DE3519908A1 (de) * | 1985-06-04 | 1986-12-04 | Hubert 5860 Iserlohn Droigk | Vorrichtung zur anzeige und ueberwachung eines system-druckes |
| IT210673Z2 (it) * | 1987-04-24 | 1989-01-11 | Veglia Borletti Srl | Pressostato di tipo perfezionato |
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-
1996
- 1996-09-16 DE DE19637607A patent/DE19637607A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-08-06 EP EP97113551A patent/EP0829711A3/de not_active Withdrawn
- 1997-09-15 US US08/929,614 patent/US5982047A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-16 CZ CZ972908A patent/CZ290897A3/cs unknown
- 1997-09-16 JP JP9250752A patent/JP3022436B2/ja not_active Expired - Fee Related
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