KR20190087043A - 압력센서 - Google Patents

Abstract

압력센서가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 유압블록에 설치되며 전자제어유닛과 접속되어 브레이크 액압을 감지하는 압력센서에 있어서, 상기 전자제어장치의 회로기판과 접촉되는 리드부재; 및 상기 리드부재와 회로기판이 서로 접촉된 상태를 유지하도록 상기 리드부재를 회로기판 측으로 탄성 가압하는 탄성부재;를 포함하는 압력센서가 제공될 수 있다.

Description

압력센서{Pressure sensor}

본 발명은 압력센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자제어장치와 접촉된 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 압력센서에 관한 것이다.

차량에는 제동을 위한 브레이크 시스템이 필수적으로 장착되는데, 최근에 보다 강력하고 안정된 제동력을 얻기 위한 여러 종류의 시스템이 제안되고 있다.

브레이크 시스템의 일례로는 제동시 휠의 미끄러짐을 방지하는 안티록 브레이크 시스템(ABS: Anti-Lock Brake System)과, 차량의 급발진 또는 급가속시 구동륜의 슬립을 방지하는 브레이크 트랙션 제어 시스템(BTCS: Brake Traction Control System)과, 안티록 브레이크 시스템과 트랙션 제어를 조합하여 브레이크 액압을 제어함으로써 차량의 주행상태를 안정적으로 유지시키는 차량 자세 제어 시스템(ESC: Electronic Stability Control System) 등이 있다.

종래의 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 기구적으로 연결된 진공 부스터를 이용하여 휠 실린더에 제동에 필요한 액압을 공급하였으나, 최근에는 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 페달의 변위를 감지하는 페달변위센서로부터 운전자의 제동 의지를 전기적 신호로 전달받고 휠 실린더로 제동에 필요한 액압을 공급하는 전자제어식 브레이크 시스템이 많이 사용되고 있다.

이러한 전자제어식 브레이크 시스템은 휠 브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 조절하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와 저압어큐뮬레이터 및 고압어큐뮬레이터 등이 장착된 유압블록과, 전기적으로 작동하는 구성요소를 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU)을 포함한다.

또한, 안정된 제동력을 제공하기 위하여 브레이크 페달의 답력에 의해 마스터실린더에서 발생된 브레이크 액압을 감지하기 위한 압력센서가 유압블록에 장착된다. 이 압력센서는 마스터실린더에서 발생된 작동 압력을 감지하여 이를 전자제어유닛에 전기적 신호로 전달하고, 전자제어유닛은 압력센서로부터 전달되는 전기적 신호에 따라 브레이크의 작동을 제어하게 된다.

상기와 같은 압력센서는 브레이크 액압을 감지하는 센싱부와, 상기 센싱부 및 전자제어유닛의 회로기판을 전기적으로 연결하는 리드부재를 구비한다. 여기서, 리드부재는 유압블록과 전자제어유닛을 조립 시 조립공차에 대응하여 회로기판과 안정적으로 접촉되도록 코일 스프링 형태로 마련되어 사용되고 있다.

그러나, 유압블록과 전자제어유닛을 조립 시 코일 스프링이 휘거나, 주변 구조물에 의해 어긋나는 경우 접촉불량으로 인하여 액압 측정이 불가하다는 문제점이 있다. 또한, 코일 스프링과 회로기판의 접촉점이 작아 신호불량 발생 가능성이 높다는 문제점이 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 압력센서는 전자제어유닛의 회로기판과 접촉되는 접촉면적을 증가시킴은 물론, 회로기판과 안정적으로 접속된 상태를 유지하도록 하여 신호의 단선을 방지할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 유압블록에 설치되며 전자제어유닛과 접속되어 브레이크 액압을 감지하는 압력센서에 있어서, 상기 전자제어장치의 회로기판과 접촉되는 리드부재; 및 상기 리드부재와 회로기판이 서로 접촉된 상태를 유지하도록 상기 리드부재를 회로기판 측으로 탄성 가압하는 탄성부재;를 포함하는 압력센서가 제공될 수 있다.

또한, 상기 유압블록에 설치되는 센서 하우징과, 상기 센서 하우징 내에 설치되어 브레이크 액압을 감지하는 센싱부를 더 구비하고, 상기 탄성부재는 일단이 상기 리드부재에 지지되고 타단이 상기 센싱부에 지지되며, 상기 리드부재를 통해 상기 회로기판과 센싱부를 전기적으로 연결하도록 도전성 금속재질의 코일 스프링으로 마련될 수 있다.

또한, 상기 리드부재는, 일부가 상기 센서 하우징을 관통하여 외부로 노출되도록 소정 길이를 가지며, 상기 센서 하우징 내에 슬라이딩 가능하게 마련되는 바(bar) 형상의 제1 접속부; 및 소정 면적으로 갖추어 상기 회로기판과 면접촉하도록 상기 제1 접속부의 끝단부로부터 연장 형성되는 제2 접속부;를 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 압력센서는 회로기판과 접촉되는 리드부재가 소정 강성을 갖도록 마련함으로써 리드부재의 변형에 의한 접촉 불량을 효과적으로 방지함은 물론, 회로기판과 접촉되는 접촉 면적을 증가시켜 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 리드부재를 회로기판으로 탄성가압하여 압력센서와 회로기판의 접촉 시 서로 가압 밀착시키며, 유압블록과 전자제어유닛의 조립 공차에 유연하게 대응하여 안정적인 접속이 이루어지도록 한다.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 압력센서의 장착상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 압력센서의 리드부재가 회로기판에 접촉된 상태를 나타내는 부분 확대도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 압력센서는 전자제어식 브레이크 시스템에 마련되어 마스터실린더로부터 발생된 브레이크 액압을 측정한다. 이에, 압력센서는 마스터실린더에서 형성되어 브레이크 액압이 경유하는 유압블록에 설치되며, 이 유압블록이 브레이크 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어유닛과 결합 시 압력센서는 전자제어유닛의 회로기판과 접속하게 된다.

상기와 같은 유압블록과 전자제어유닛은 전자제어식 브레이크 시스템의 기술분야에서 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 압력센서의 장착상태를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 압력센서의 리드부재가 회로기판에 접촉된 상태를 나타내는 부분 확대도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 압력센서(100)는 마스터실린더(미도시)로부터 형성된 브레이크 액압이 경유하도록 보어(12)가 형성된 유압블록(10)에 설치되며, 압력센서(100)의 상측에 배치된 전자제어유닛(미도시)의 회로기판(20)과 전기적으로 연결되어 브레이크 액압을 감지한다. 유압블록(10)에 형성된 보어(12)는 마스터실린더측 유로와 연통된다.

보다 구체적으로, 압력센서(100)는 유압블록(10)에 결합되는 센서 하우징(110)과, 상기 센서 하우징(110) 내에 마련되어 브레이크 액압을 감지하는 센싱부(120)와, 센서 하우징(110)을 관통하여 일단이 회로기판(20)과 접촉되는 리드부재(130) 및 리드부재(130)와 센싱부(120) 사이에 마련되어 리드부재(130)를 통해 상기 회로기판(20)과 센싱부(120)를 전기적으로 연결하는 탄성부재(140)를 구비한다.

센서 하우징(110)은 유압블록(10)의 보어(12)에 압입되어 결합되는 장착부(111)를 구비하고, 장착부(111)에는 마스터실린더측 유로와 연결되도록 유로(112)가 형성된다. 이에, 센싱부(120)는 브레이크 액압을 용이하게 감지하기 위하여 장착부(111) 상에 마련되는 것이 바람직하다. 또한, 센서 하우징(110)에는 후술할 리드부재(130)가 회로기판(20)과 접촉되도록 리드부재(130)가 설치되는 관통공(113)이 형성된다.

이러한 압력센서(110)는 장착부(111)의 유로(112)를 통해 유입되는 브레이크 오일의 액압을 센싱부(113)를 통해 측정하고, 이 측정된 정보는 탄성부재(140) 및 리드부재(130)에 의해 전기신호로 회로기판(20)에 전달하게 된다.

리드부재(130)는 센서 하우징(110)의 상하 길이방향을 따라 형성된 관통공(113)에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 보다 구체적으로, 리드부재(130)는 소정 길이를 가지며 상측 일부가 관통공(113)을 통해 센서 하우징(110)의 외부로 노출되도록 형성된 제1 접속부(131)와, 제1 접속부(131)의 끝단부로부터 연장 형성되는 제2 접속부(132)를 구비한다.

제1 접속부(131)는 도전성 금속 소재의 바(bar) 형태로 마련된다. 이 제1 접속부(131)는 하측이 탄성부재(140)와 접촉 지지된다. 이에, 제1 접속부(131)는 탄성부재(140)의 탄성변형되는 거리만큼 관통공(113)에 의해 가이드되면 상하 방향으로 움직임이 허용될 수 있다. 이때, 제1 접속부(131)와 탄성부재(140)는 용접 등에 의하여 서로 결합될 수도 있다.

제2 접속부(132)는 제1 접속부(131)와 일체로 형성되며, 제1 접속부(131)의 상측에 마련된다. 즉, 제2 접속부(132)는 센서 하우징(110)의 외측으로 노출된 부분의 제1 접속부(131) 끝단부로부터 반경방향으로 연장 형성될 수 있다. 이러한 제2 접속부(132)는 회로기판(20)과 접촉되어 전기적으로 연결된다. 또한, 제2 접속부(132)가 소정 면적을 갖도록 형성되어 회로기판(20)과 면접촉함으로써, 종래에 비해 접촉 면적이 넓어져 접속 불량으로 인한 품질 저하를 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

아울러, 상기와 같은 리드부재(130)가 소정 강성을 갖는 도전선 금속 소재로 마련됨에 따라 변형에 의한 접촉 불량을 효과적으로 방지함은 물론, 안정적인 접촉 상태를 유지할 수 있게 된다.

탄성부재(140)는 리드부재(130)를 통해 회로기판(20)과 센싱부(120)를 전기적으로 연결하도록 도전성 금속재질로 마련될 수 있다. 도시된 바에 따르면, 탄성부재(140)는 코일 스프링 형태로 마련될 수 있다. 이 탄성부재(140)는 일단이 리드부재(130)에 지지되고 타단이 센싱부(120)에 지지되도록 마련되어, 리드부재(130)를 회로기판(20) 측으로 탄성 가압하게 된다. 이에, 유압블록(10)과 전자제어유닛을 조립할 경우 리드부재(130)가 탄성부재(140)에 의하여 탄성 가압된 상태로 회로기판(20)과 접촉되는 것이 바람직하다. 이는 전자제어유닛으로부터 전달되는 진동 등에 의하더라도 밀착된 상태를 유지하기 위함이다. 또한, 전자제어유닛으로부터 전달되는 진동은 탄성부재(140)에 의하여 흡수될 수 있어 안정적인 접촉상태를 유지할 수 있게 된다.

아울러, 상기한 탄성부재(140) 의하여 전자제어유닛과 유압블록 간의 조립공차가 발생하더라도 탄성부재(140)의 탄성변형되는 거리만큼 리드부재(130)의 움직임이 허용됨에 따라 조립공차에 유연하게 대응하여 안정적인 접속이 이루어질 수 있게 된다.

한편, 미설명된 참조부호 '22'는 전기제어유닛의 회로기판(20)에 마련되어 리드부재(130)와 접촉되는 전기 접점이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

10 : 유압블록 20 : 회로기판
100 : 압력센서 110 : 센서 하우징
120 : 센싱부 130 : 리드부재
140 : 탄성부재

Claims (3)

1. 유압블록에 설치되며 전자제어유닛과 접속되어 브레이크 액압을 감지하는 압력센서에 있어서,
   상기 전자제어장치의 회로기판과 접촉되는 리드부재; 및
   상기 리드부재와 회로기판이 서로 접촉된 상태를 유지하도록 상기 리드부재를 회로기판 측으로 탄성 가압하는 탄성부재;를 포함하는 압력센서.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유압블록에 설치되는 센서 하우징과, 상기 센서 하우징 내에 설치되어 브레이크 액압을 감지하는 센싱부를 더 구비하고,
   상기 탄성부재는 일단이 상기 리드부재에 지지되고 타단이 상기 센싱부에 지지되며, 상기 리드부재를 통해 상기 회로기판과 센싱부를 전기적으로 연결하도록 도전성 금속재질의 코일 스프링으로 마련되는 압력센서.
3. 제2항에 있어서,
   상기 리드부재는,
   일부가 상기 센서 하우징을 관통하여 외부로 노출되도록 소정 길이를 가지며, 상기 센서 하우징 내에 슬라이딩 가능하게 마련되는 바(bar) 형상의 제1 접속부; 및
   소정 면적으로 갖추어 상기 회로기판과 면접촉하도록 상기 제1 접속부의 끝단부로부터 연장 형성되는 제2 접속부;를 구비하는 압력센서.
   

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