JP2024083315A - Sensor unit for vehicles - Google Patents
Sensor unit for vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024083315A JP2024083315A JP2023208091A JP2023208091A JP2024083315A JP 2024083315 A JP2024083315 A JP 2024083315A JP 2023208091 A JP2023208091 A JP 2023208091A JP 2023208091 A JP2023208091 A JP 2023208091A JP 2024083315 A JP2024083315 A JP 2024083315A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- housing
- sensor unit
- connector
- closure cap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 claims description 4
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 8
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
【課題】本発明は、車両用のセンサユニットに関する。
【解決手段】当該センサユニット(1)は、センサハウジング(20)と、センサハウジング(20)に配置されてコネクタハウジング(12)及び少なくとも2つのコネクタピンを含みかつセンサユニット(1)の外部インタフェースを構成するコネクタアセンブリ(10)と、実現しようとするセンサ構想に対応する、少なくとも1つのセンサ要素を有する電子回路が配置された回路担体と、を備えており、回路担体(26)は、センサハウジング(20)の開口内に挿入されており、内部インタフェースにおいて少なくとも2つのコネクタピンに接続されており、センサハウジング(20)の開口は、蓋(22)により流体密に閉鎖されており、センサハウジング(20)は、閉鎖キャップ(3)の基体(5)内に組み込まれており、又は、閉鎖キャップ(3)に着脱可能に配置されている。
【選択図】図2
The present invention relates to a sensor unit for a vehicle.
[Solution] The sensor unit (1) comprises a sensor housing (20), a connector assembly (10) arranged in the sensor housing (20) and including a connector housing (12) and at least two connector pins and constituting an external interface of the sensor unit (1), and a circuit carrier on which an electronic circuit having at least one sensor element corresponding to the sensor concept to be realized is arranged, the circuit carrier (26) is inserted into an opening of the sensor housing (20) and connected to the at least two connector pins at the internal interface, the opening of the sensor housing (20) is fluid-tightly closed by a lid (22), and the sensor housing (20) is incorporated into a base (5) of a closure cap (3) or is arranged removably in the closure cap (3).
[Selected figure] Figure 2
Description
本発明は、車両用のセンサユニットに関する。 The present invention relates to a sensor unit for a vehicle.
自動車用センサシステムから周知のホイール回転数センサ又はABSセンサは、静的にステアリングナックルに取り付けられており又は直接ホイールベアリングに取り付けられており、インクリメンタルエンコーダからの信号を非接触式に検出する。インクリメンタルエンコーダは、例えば鋼ホイール又は磁化されたエンコーダとして構成されていて、車軸又は軸受の回転部分に取り付けられている。ホイール回転数センサの他に、別のセンサ、例えば、ブレーキパッド摩耗表示用のセンサ、タイヤ空気圧センサ、ノイズ抑制用のセンサ、アダプティブダンパ制御装置、照明距離制御装置等が周知であり、これらのセンサは、ホイールハウスの領域に取り付けられている。 Wheel speed sensors or ABS sensors known from automotive sensor systems are mounted statically on the steering knuckle or directly on the wheel bearing and detect the signals from an incremental encoder in a contactless manner. The incremental encoder is, for example, configured as a steel wheel or magnetized encoder and is mounted on the rotating part of the axle or bearing. In addition to wheel speed sensors, further sensors are known, for example sensors for brake pad wear indication, tire pressure sensors, sensors for noise suppression, adaptive damper control devices, lighting distance control devices, etc., which are mounted in the area of the wheel housing.
従来技術から、センサハウジングと、コネクタハウジングを有するコネクタアセンブリとを備えているセンサユニットが周知である。この場合、差込みコネクタが組み込まれたコネクタハウジングは、電気コンタクト用の挿入部材を備えた射出成形ハウジングとして、又は、圧入された圧入コンタクトピンを備えた射出成形ハウジングとして形成されるものとしてよい。挿入部材を備えたコネクタハウジングは、射出成形プロセスにおいて一般に、圧入されたコンタクトを備えるコネクタハウジングよりも高いコストを生じさせる。それというのも、射出成形機における挿入プロセスは、より短いサイクル時間につながり、挿入部材を取り扱うための追加的な手間(ロボット等)を必要とするからである。コネクタ接続部を備えたそれぞれ異なるセンサハウジングの変化形(幅、高さ、異なるねじ締結点等)を製造するためには、外部のコネクタインタフェースが同様であるにもかかわらず、大抵の場合、ハウジング用にそれぞれ異なる射出成形金型が必要とされている。いわゆるA2Bインタフェースを備えたセンサには、差込みコネクタの電気的な特性に対する特別な設定が適用される。(100Mbitのネットワークインタフェースに類似する)外部インタフェースの高い伝送周波数に基づき、コネクタピン間の間隔が最小限に保持されなければならない。これによって、差込みコネクタの品数が、自由市場により制限されることとなる。顧客は、大抵、所望のセンサ構想を実現するために、センサアセンブリに対してそれぞれ全く異なる要求を有している。さらに、様々なデータバス接続構成用に、及び、様々な通信プロトコルを実行するために、様々な外部インタフェースが必要とされることがある。これによって、センサアセンブリの多数の異なる実施形態が生ぜしめられる。 From the prior art, sensor units are known which comprise a sensor housing and a connector assembly with a connector housing. In this case, the connector housing with the plug connector integrated therein can be formed as an injection-molded housing with an insert for the electrical contacts or as an injection-molded housing with press-in contact pins. Connector housings with inserts generally entail higher costs in the injection molding process than connector housings with press-in contacts, since the insertion process in an injection molding machine leads to shorter cycle times and requires additional effort (e.g. robots) for handling the inserts. To produce different sensor housing variants with a connector connection (width, height, different screw fastening points, etc.), different injection molds for the housing are usually required, despite the external connector interface being similar. For sensors with a so-called A2B interface, a special setting for the electrical properties of the plug connector applies. Due to the high transmission frequency of the external interface (similar to a 100 Mbit network interface), the distance between the connector pins must be kept to a minimum. This results in a limited number of plug-in connectors due to the free market. Customers often have very different requirements for the sensor assembly in order to realize the desired sensor concept. Furthermore, different external interfaces may be required for different data bus connection configurations and to implement different communication protocols. This results in a large number of different embodiments of the sensor assembly.
独国特許発明第3809886号明細書から、ホイール速度及びホイール又はホイールサスペンションの鉛直方向加速度及び/又は車体加速度に応じて、車両挙動、特に走行・制動挙動及び/又は振動減衰を電子制御し又はこれらに干渉する自動車用のセンサが公知である。この場合、このセンサは、2つ以上の変換システムと、ホイールと共に回転する歯付ディスクの外周部付近の車体に配置されてホイールの回転運動に比例した電気信号を送信する誘導式又は磁気抵抗式の測定値検出器と、鉛直方向加速度センサとが組み合わせられて構造的に一体化されることにより、二重又は多重機能センサを成すように構成されている。 From DE 38 09 886 C2 a sensor for motor vehicles is known which electronically controls or interferes with the vehicle behavior, in particular the driving and braking behavior and/or vibration damping, depending on the wheel speed and the vertical acceleration of the wheel or wheel suspension and/or the vehicle body acceleration. In this case, the sensor is constructed so that a dual or multi-function sensor is formed by combining and structurally integrating two or more conversion systems, an inductive or magnetoresistive measurement detector arranged on the vehicle body near the outer periphery of a toothed disc which rotates with the wheel and transmits an electric signal proportional to the rotational movement of the wheel, and a vertical acceleration sensor.
国際公開第03/031990号からは、車軸加速度とホイール回転数とを組み合わせて検出する装置及び圧力決定方法が公知である。この装置は、その都度自動車ホイールと共に振動する自動車シャーシの部材に機械的に結合可能である。この場合、センサ信号前処理用の電子構成素子を備えた信号前処理構成素子が設けられており、信号前処理構成素子は、磁気センサ素子及び加速度センサ素子又は組み合わせられた磁気/加速度センサ素子に、導電性素子接続手段により接続されている。磁気センサ素子又は磁気/加速度センサ素子は、ホイール側の磁気エンコーダと作用接続している。 From WO 03/031990, a device and a pressure determination method are known for the combined detection of axle acceleration and wheel rotation speed. The device can be mechanically coupled to a part of the vehicle chassis that vibrates with the vehicle wheel in each case. A signal pre-processing component is provided with electronic components for pre-processing the sensor signal, which is connected to the magnetic sensor element and the acceleration sensor element or the combined magnetic/acceleration sensor element by conductive element connection means. The magnetic sensor element or the magnetic/acceleration sensor element is operatively connected to a magnetic encoder on the wheel side.
発明の開示
独立特許請求項1に記載の特徴を備えた、車両用のセンサユニットは、様々なセンサ用途又はセンサ構想に対して、特に閉鎖キャップの基体に組み込むことができる又は閉鎖キャップに着脱可能に配置することができる多重センサの用途に対して、フレキシブルなハウジング構想が提供されるという利点を有している。閉鎖キャップは、好適にはホイールベアリングの閉鎖キャップである。少なくとも1つのセンサ素子、好適には複数のセンサ素子を有する複雑な電子回路を備えた回路担体を1つの共通のセンサハウジング内に組み込むには、多くのスペースが必要とされる。閉鎖キャップ、特にホイールベアリング用の閉鎖キャップは、必要とされるスペースを提供すると共に、さらに、例えばブレーキディスク等の高温の車両コンポーネントに対する比較的大きい間隔に基づき比較的低い動作温度を保証する。この場合、ハウジング全体のごく一部のみが、それぞれ変化形に応じて交換される。異なる部品を組み合わせることにより、センサユニットの多数の様々な変化形を作ることができる。この場合、製造ラインは、全ての変化形を1つのライン上で製造することができるように設計され得る。本発明に係るセンサキットの提案により、異なるハウジング部品を組み合わせることによって広い帯域幅のセンサユニット又はセンサアセンブリを製造することができる。この場合、機能原理は、構造上、常に類似しており、同様の製造装置が用いられるものとしてよい。コネクタアセンブリにより、センサユニットの外部インタフェースを予め、顧客により所望されたバス型接続構成に適合させることができる一方で、センサハウジングとコネクタハウジングとの間の機械的なインタフェースは、同様に構成される。すなわち、信号伝送及び通信プロトコルに対する相応の要求を満たし得る、例えば2極又は4極又は8極の差込みコネクタを提供することができる。もちろん、雄型コネクタ又は類似のコンタクトアセンブリをセンサアセンブリの外部インタフェースとして使用することもできる。
Disclosure of the invention A sensor unit for vehicles with the features of independent patent claim 1 has the advantage that a flexible housing concept is provided for various sensor applications or sensor concepts, in particular for the application of multiple sensors that can be integrated into the base of the closure cap or can be removably arranged in the closure cap. The closure cap is preferably a closure cap for a wheel bearing. A lot of space is required to integrate a circuit carrier with a complex electronic circuit with at least one sensor element, preferably a plurality of sensor elements, in one common sensor housing. A closure cap, in particular a closure cap for a wheel bearing, provides the required space and also ensures relatively low operating temperatures due to a relatively large distance to hot vehicle components, such as brake discs. In this case, only a small part of the entire housing is exchanged depending on the respective variant. By combining different parts, a large number of different variants of the sensor unit can be made. In this case, the production line can be designed in such a way that all variants can be produced on one line. Thanks to the proposal of the sensor kit according to the invention, sensor units or sensor assemblies of a wide bandwidth can be produced by combining different housing parts. In this case, the functional principle is always similar in construction and similar production equipment can be used. The connector assembly allows the external interface of the sensor unit to be adapted in advance to a bus-type connection configuration desired by the customer, while the mechanical interface between the sensor housing and the connector housing is configured in the same way, i.e., a 2-pole, 4-pole or 8-pole plug connector can be provided, which can meet the corresponding requirements for signal transmission and communication protocols. Of course, a male connector or a similar contact assembly can also be used as the external interface of the sensor assembly.
本発明の実施形態は、センサハウジングと、センサハウジングに配置されてコネクタハウジング及び少なくとも2つのコネクタピンを含みかつセンサユニットの外部インタフェースを構成するコネクタアセンブリと、実現しようとするセンサ構想に対応する、少なくとも1つのセンサ要素を備えた電子回路が配置された回路担体と、を備えた、車両用のセンサユニットを提供する。回路担体は、センサハウジングの開口内に挿入されており、内部インタフェースにおいて少なくとも2つのコネクタピンに接続されている。センサハウジングの開口は、蓋により流体密に閉鎖されている。この場合、センサハウジングは、閉鎖キャップの基体内に組み込まれており、又は、閉鎖キャップに着脱可能に配置されている。 An embodiment of the present invention provides a sensor unit for a vehicle, comprising a sensor housing, a connector assembly arranged on the sensor housing, the connector assembly including a connector housing and at least two connector pins and constituting an external interface of the sensor unit, and a circuit carrier on which an electronic circuit having at least one sensor element corresponding to a sensor concept to be realized is arranged. The circuit carrier is inserted into an opening of the sensor housing and is connected to the at least two connector pins at an internal interface. The opening of the sensor housing is closed in a fluid-tight manner by a lid. In this case, the sensor housing is integrated into a base of the closure cap or is detachably arranged on the closure cap.
センサアセンブリの実施形態により、例えば、所要のコネクタピンが最小限に保持された間隔でコネクタハウジング内に配置されることにより、外部インタフェースとしてのA2Bインタフェースも簡単に実現することができ、これにより、ネットワークインタフェース(100Mbit)に類似した外部インタフェースの高い伝送周波数を実現することができる。さらにセンサアセンブリの外部インタフェースは、MOSTバスインタフェース、100BASE-T1インタフェース、PSI5インタフェース、CANインタフェース、CAN-FDインタフェース、VIASインタフェース等として構成されるものとしてよい。 Depending on the embodiment of the sensor assembly, for example, the required connector pins are arranged in the connector housing with minimal spacing, so that an A2B interface can be easily realized as an external interface, thereby enabling a high transmission frequency of the external interface similar to a network interface (100 Mbit). Furthermore, the external interface of the sensor assembly may be configured as a MOST bus interface, a 100BASE-T1 interface, a PSI5 interface, a CAN interface, a CAN-FD interface, a VIAS interface, etc.
挿入される回路担体により、センサユニットに対する様々な顧客要求を簡単に実現することができる。すなわち、実現しようとするセンサ構想に応じて、様々なセンサ素子を電子回路の一部として回路担体上に配置することができる。したがって、例えば回転数検出器を、1つのASIC(ASIC:特定用途向け集積回路)又は冗長的に2つのASIC又は2つのセンサ素子、温度センサ、マイクロフォン等を有する1つのASICと共に回路担体上に配置することができる。この場合、回転数検出器は、ホール、AMR、GMR、TMR又は比較可能な測定技術を備えるものとしてよい。さらに、加速度測定及び/又は騒音測定用のセンサシステム(ロードノイズセンサシステム)も回路担体上に配置され得る。 By means of the inserted circuit carrier, various customer requirements for the sensor unit can be easily realized. That is, depending on the sensor concept to be realized, various sensor elements can be arranged on the circuit carrier as part of the electronic circuit. Thus, for example, a rotation speed detector can be arranged on the circuit carrier together with an ASIC (ASIC: Application Specific Integrated Circuit) or redundantly with two ASICs or an ASIC with two sensor elements, a temperature sensor, a microphone, etc. In this case, the rotation speed detector may be equipped with Hall, AMR, GMR, TMR or comparable measuring technology. Furthermore, a sensor system for acceleration measurement and/or noise measurement (road noise sensor system) can also be arranged on the circuit carrier.
コネクタハウジング及びセンサハウジング並びに閉鎖キャップの基体は、好適にはそれぞれプラスチック射出成形構成部材として形成され得る。これにより、大量の個数での簡単かつ廉価な製造が可能になる。 The connector housing and the sensor housing as well as the base of the closure cap can preferably each be formed as plastic injection-molded components, which allows simple and inexpensive production in large quantities.
電子回路は、例えば、検出されたセンサ信号を処理又は評価する評価・制御回路を意味するものとし得る。電子回路は、ハードウェア的及び/又はソフトウェア的に構成され得る少なくとも1つのインタフェースを有するものとしてよい。ハードウェア的に構成する場合、インタフェースは、例えば電子回路の様々な機能を有する、いわゆるシステムASICの一部であるものとしてよい。しかし、インタフェースはまた、固有の集積回路であるものとしてもよく、又は、少なくとも部分的に複数の非連続的な構成素子から成るものとしてもよい。ソフトウェア的に構成する場合、インタフェースは、例えば、別のソフトウェアモジュールに隣接するマイクロコントローラに設けられたソフトウェアモジュールであるものとしてよい。機械可読担体、例えば、半導体メモリ、ハードディスクメモリ又は光学メモリに記憶されていて、評価を実施するために用いられるプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品も、プログラムが電子回路により実行される場合は有利である。 The electronic circuit may, for example, mean an evaluation and control circuit for processing or evaluating the detected sensor signals. The electronic circuit may have at least one interface, which may be configured in hardware and/or software. In the case of a hardware configuration, the interface may, for example, be part of a so-called system ASIC, which has the various functions of the electronic circuit. However, the interface may also be a specific integrated circuit or may at least partially consist of a number of non-contiguous components. In the case of a software configuration, the interface may, for example, be a software module arranged in a microcontroller adjacent to another software module. A computer program product having a program code stored on a machine-readable carrier, for example a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory, which is used to perform the evaluation, is also advantageous if the program is executed by the electronic circuit.
各従属請求項に記載された手段及び改良により、独立特許請求項1に記載の、車両用のセンサユニットの有利な改良が可能になる。 The measures and improvements described in the respective dependent claims enable advantageous improvements of the sensor unit for a vehicle described in independent patent claim 1.
特に有利には、センサハウジングは、閉鎖キャップの基体の凹部内に形成されるものとしてよい。この場合、凹部の壁がセンサハウジングを形成するものとしてよい。選択的に、閉鎖キャップの基体に少なくとも1つの第1の固定構造体が形成されるものとしてもよく、第1の固定構造体は、センサハウジングに配置された少なくとも1つの第2の固定構造体と協働することができる。センサハウジングを閉鎖キャップに固定するために、好適にはねじ締結手段が考慮され得る。このために少なくとも1つの第1の固定構造体は、ねじ山付きブッシュを有するものとしてよく、第2の固定構造体は、貫通開口を備えた固定舌片を有するものとしてよく、これにより、センサハウジングを閉鎖キャップにねじ締結し得る。ねじ山付きブッシュは、例えば、閉鎖キャップの基体のプラスチック内に挿入されるものとしてよく、又は、金属キャップから成る基体に溶接されるものとしてよい。他の着脱可能な固定手段、例えば係止手段、クリップ手段、バヨネットクロージャ等も考えられる。閉鎖キャップの基体は、センサハウジングの装着を改良するために、特にねじ締結手段の場合には、さらに追加的な凹部、例えば止まり穴を有するものとしてよく、止まり穴内に、センサハウジングに一体成形された位置決めピンが係合するものとしてよい。実地において、例えば、凍結破裂に抗して作用するために、この止まり穴内に流入した水の流出を容易に可能にするこのような凹部は有利である、ということが判明している。閉鎖キャップにおけるセンサハウジング又は蓋の支持領域も同様に、適当な構造により***させられて又は凹設されて形成されるものとしてよく、これにより、ここでも水の流出/乾燥を可能にすると共に、回動防止手段を実現することができる。選択的に、このような構造はもちろん、センサハウジング又は蓋に結合される、閉鎖キャップの基体の支持領域にも、同様の目的で設けられるものとしてよい。 Particularly advantageously, the sensor housing may be formed in a recess in the base body of the closure cap. In this case, the walls of the recess may form the sensor housing. Alternatively, at least one first fastening structure may be formed in the base body of the closure cap, which may cooperate with at least one second fastening structure arranged on the sensor housing. To fasten the sensor housing to the closure cap, preferably screw fastening means may be considered. For this purpose, the at least one first fastening structure may have a threaded bush and the second fastening structure may have a fastening tongue with a through opening, by means of which the sensor housing can be screwed to the closure cap. The threaded bush may, for example, be inserted into the plastic of the base body of the closure cap or may be welded to the base body of the metal cap. Other removable fastening means, such as locking means, clip means, bayonet closures, etc., are also conceivable. To improve the mounting of the sensor housing, especially in the case of screw fastening means, the base of the closure cap may furthermore have an additional recess, for example a blind hole, into which a locating pin integrally molded in the sensor housing may engage. In practice, such a recess has proven to be advantageous, for example to act against freeze bursting, as it allows water that has entered the blind hole to easily escape. The support area of the sensor housing or the lid in the closure cap may likewise be formed raised or recessed with a suitable structure, which also allows water to escape/dry and also provides an anti-rotation means. Alternatively, such a structure may of course also be provided for the same purpose in the support area of the base of the closure cap, which is connected to the sensor housing or the lid.
センサユニットの有利な構成においては、内部インタフェース及び外部インタフェースは、実現しようとする通信プロトコルに応じて構成されるものとしてよい。この場合、コネクタアセンブリの少なくとも2つのコネクタピンの数及び配置を、実現しようとする通信プロトコルに適合させることができる。 In an advantageous configuration of the sensor unit, the internal and external interfaces may be configured according to the communication protocol to be realized. In this case, the number and arrangement of the at least two connector pins of the connector assembly can be adapted to the communication protocol to be realized.
センサユニットの他の有利な構成においては、コネクタハウジングは、センサハウジングと一体に射出成形されるものとしてよい。この場合、コネクタアセンブリを、金型内に供給されたコネクタピンと共に1回の射出成形過程において直ちに、センサハウジングと共に成形することができる。選択的に、コネクタハウジングは、溶接結合若しくは接着結合により又はねじ締結により又は圧入結合により又は熱間かしめ結合により、又は、前述した結合技術の組合せにより、センサハウジングに流体密に結合されるものとしてよい。この場合、コネクタアセンブリは、別個の部品として後から追加的なシールと共にセンサハウジングにフランジ締結されるものとしてよい。 In another advantageous configuration of the sensor unit, the connector housing may be injection molded together with the sensor housing. In this case, the connector assembly can be molded together with the sensor housing immediately in one injection molding process with the connector pins provided in the mold. Alternatively, the connector housing may be fluid-tightly connected to the sensor housing by welding or adhesive bonding, or by screwing, or by press-fit bonding, or by hot crimping, or by a combination of the aforementioned bonding techniques. In this case, the connector assembly may be flange-fastened to the sensor housing as a separate part later with an additional seal.
センサユニットの他の有利な構成においては、蓋は、溶接結合若しくは接着結合により又はねじ締結により又は圧入結合により又は熱間かしめ結合により、又は、前述した結合技術の組合せにより、センサハウジングに流体密に結合されるものとしてよい。 In other advantageous configurations of the sensor unit, the lid may be fluid-tightly connected to the sensor housing by a welded or adhesive connection, or by a screw connection, or by a press-fit connection, or by a hot crimp connection, or by a combination of the aforementioned connection techniques.
センサユニットの他の有利な構成においては、コネクタアセンブリの少なくとも2つのコネクタピンは、コネクタハウジング内に圧入され、回路担体の少なくとも1つの導体路構造に導電接続されるものとしてよい。 In another advantageous configuration of the sensor unit, at least two connector pins of the connector assembly may be press-fitted into the connector housing and conductively connected to at least one conductor path structure of the circuit carrier.
センサユニットの他の有利な構成においては、コネクタハウジングは、底部領域に少なくとも1つの支持部材を有するものとしてよく、支持部材には回路担体が当接する。さらに回路担体は、内部インタフェースの領域において少なくとも2つのコネクタピンに圧着されかつ電気的に接触接続されるものとしてよい。この、少なくとも2つのコネクタピンの接触接続は、追加的に、コネクタ側での回路担体の機械的な固定を担う。コンタクト箇所に対する負荷を最小限に抑制するために、回路担体は、第1のインタフェースの領域で少なくとも1つの支持部材に当接する。少なくとも1つの支持部材は、例えば、追加的な支持突起として、コネクタハウジングに取り付けられるものとしてよく又はコネクタハウジングと一体成形されるものとしてよい。 In another advantageous configuration of the sensor unit, the connector housing may have at least one support member in the bottom region, against which the circuit carrier rests. The circuit carrier may furthermore be crimped and electrically contact-connected to at least two connector pins in the region of the internal interface. The contact connection of the at least two connector pins additionally provides for a mechanical fixation of the circuit carrier on the connector side. In order to minimize the load on the contact points, the circuit carrier rests against at least one support member in the region of the first interface. The at least one support member may be attached to the connector housing, for example as an additional support protrusion, or may be molded integrally therewith.
センサユニットの他の有利な構成においては、電子回路の少なくとも1つのセンサ素子は、少なくとも1つのASICセンサモジュール(ASIC:特定用途向け集積回路)内に組み込まれていてよい。 In another advantageous configuration of the sensor unit, at least one sensor element of the electronic circuit may be integrated into at least one ASIC sensor module (ASIC: Application Specific Integrated Circuit).
本発明の実施例を図示すると共に、以下の説明においてより詳細に説明する。図面に付された同一の符号は、同一の又は類似の機能を果たすコンポーネント又は部材である。 An embodiment of the present invention is illustrated and explained in more detail in the following description. Identical reference numbers in the figures indicate components or parts that perform the same or similar functions.
発明の実施形態
図1乃至図10から明らかなように、本発明に係る、車両用のセンサユニットの図示の実施例1,1A,1Bはそれぞれ、センサハウジング20,20A,20Bと、センサハウジング20,20A,20Bに配置されてコネクタハウジング12及び少なくとも2つのコネクタピン16を含みかつセンサユニット1,1A,1Bの外部インタフェース18を構成するコネクタアセンブリ10と、実現しようとするセンサ構想に対応する、少なくとも1つのセンサ要素を備えた電子回路28が配置された回路担体26と、を含む。回路担体26は、センサハウジング20,20A,20Bの開口23内に挿入されており、内部インタフェース24において少なくとも2つのコネクタピン16に接続されている。センサハウジング20,20A,20Bの開口23は、蓋22,22A,22Bにより流体密に閉鎖されている。この場合、センサハウジング20,20A,20Bは、閉鎖キャップ3,3A,3Bの基体5内に組み込まれており、又は、閉鎖キャップ3,3A,3Bに着脱可能に配置されている。
1 to 10, the illustrated embodiments 1, 1A, 1B of the sensor unit for a vehicle according to the present invention respectively include a
特に図3及び図7からさらに明らかなように、コネクタハウジング12は、コネクタアセンブリ10の図示の実施例においては、コネクタ(詳細には図示せず)を差し込むための各1つのコネクタ開口14を有している。さらに、コネクタアセンブリ10の少なくとも2つのコネクタピン16の数及び配置は、実現しようとする通信プロトコルに適合可能である。コネクタアセンブリ10の図示の実施例においては、圧入コンタクトピン16Aとして形成された8つのコネクタピン16が、対応する、コネクタハウジング12のコンタクト開口(詳細には図示せず)内に圧入される。特に図4、図5、図9及び図10からさらに明らかなように、回路担体14は、8つのコネクタピン16を圧入することができる8つのビア(詳細には図示せず)を備えた内部インタフェース24を有している。選択的に、コネクタピン16は、ビア内にろう接されるものとしてもよい。ビアを介してコネクタピン16は、回路担体26の少なくとも1つの導体路構造(詳細には図示せず)に電気的に接続されている。図示の実施例においては、ASICモジュール28Aが電子回路28の一部として、少なくとも1つのセンサ素子が組み込まれた回路担体26上に配置されている。もちろん、電子回路は、他の能動的又は受動的な電子構成素子(ここで詳細には図示せず)を含むものとしてもよい。ASICモジュール28Aは、直接又はスペーサを介して回路担体26に取り付けることができる。さらに、センサ構想の実現のためには、複数のセンサ素子が1つのASICモジュール28A内又は複数のASICモジュール28A内に組み込まれていてよい。
As is further evident from Figures 3 and 7 in particular, the
センサハウジング20,20A,20Bは、底部領域においてコネクタピン16の接触接続の負荷を軽減するために、少なくとも内部インタフェース24の領域に少なくとも1つの支持部材25を有しており、支持部材25には回路担体26が当接する。特に図4及び図9からさらに明らかなように、支持突起25Aとして形成された複数の支持部材25が、分散されてセンサハウジング20,20A,20Bに一体成形されており、支持部材25には回路担体26が当接する。さらに、回路担体26は、別の支持ドーム、スナップフック等を介してセンサハウジング20,20A,20Bに支持されて固定され得る。
The
図1乃至図10からさらに明らかなように、コネクタハウジング12は、図示の実施例においては、接続領域13を形成しつつ、センサハウジング20,20A,20Bと一体に射出成形されている。このことは、好適にはセンサハウジング20,20A,20Bの製造と共に1回の射出成形過程において行われる。これにより、センサハウジング20,20A,20Bとコネクタアセンブリ10のコネクタハウジング12とは、互いに取外し不能に結合されている。
As is further apparent from Figures 1 to 10, in the illustrated embodiment, the
センサユニット1の選択的な実施例(図示せず)においては、コネクタアセンブリ10のコネクタハウジング12は、別個に製造され、溶接結合若しくは接着結合により又はねじ締結により又は圧入結合により又は熱間かしめ結合により、又は、前述した結合技術の組合せにより、センサハウジング20に流体密に結合される。好適には、コネクタハウジング12は、レーザ照射溶接又は摩擦溶接により、センサハウジング20,20A,20Bに結合される。
In an alternative embodiment (not shown) of the sensor unit 1, the
図1乃至図5からさらに明らかなように、センサハウジング20Aは、センサユニット1Aの図示の第1の実施例においては、閉鎖キャップ3Aの基体5の凹部6内に形成されている。すなわち、基体5に設けられた凹部6の壁が、センサハウジング20Aを形成している。既に上述したように、コネクタハウジング12は、接続領域13を形成しつつ、センサハウジング20A又は閉鎖キャップ3Aの基体5と一体に射出成形されている。このことは、好適には閉鎖キャップ3Aの基体5の製造と共に1回の射出成形過程において行われる。これにより、閉鎖キャップ3Aの基体5とコネクタアセンブリ10のコネクタハウジング12とは、互いに取外し不能に結合されている。図示の実施例においては、ホイールベアリング用の閉鎖キャップ3Aであるため、射出成形技術により基体5をプラスチックから製造する際に、鋼又は特殊鋼から成る圧入リング7が金型内に共に挿入される。図4からさらに明らかなように、閉鎖キャップ3Aの基体5の製造後に、回路担体26がセンサハウジング20Aの開口23内に挿入され、内部インタフェース24においてコネクタピン16と機械的かつ電気的に接続される。センサハウジング20A又は閉鎖キャップ3Aの基体5の開口23は、好適にはプラスチックから製造された蓋22Aにより閉鎖され、蓋22Aは、接着技術により又はレーザ照射溶接若しくは摩擦溶接により、又は、他の適当な方法により、センサハウジング20A又は閉鎖キャップ3Aの基体5の内側の凹部6の縁部に流体密に取り付けられる。図2、図4及び図5からさらに明らかなように、閉鎖キャップ3Aは、縁部にシール9のためのシール溝8を有しており、シール9は、ここではOリングシール9Aとして形成されている。
As is further evident from FIGS. 1 to 5, in the illustrated first embodiment of the sensor unit 1A, the sensor housing 20A is formed in a recess 6 in the
図6乃至図10からさらに明らかなように、センサハウジング20Bは、センサユニットの図示の第2の実施例1Bにおいては、閉鎖キャップ3Bの基体5とは別個に形成されている。すなわち、センサハウジング20Bは、閉鎖キャップ3Bの基体5に取り付けられている。既に上述したように、コネクタハウジング12はセンサユニットの第2の実施例1Bでも接続領域13を形成しつつ、センサハウジング20Bと一体に射出成形されている。このことは、好適にはセンサハウジング20Bの製造と共に1回の射出成形過程において行われる。これにより、センサハウジング20Bとコネクタアセンブリ10のコネクタハウジング12とは、互いに取外し不能に結合されている。図示の実施例においては、ホイールベアリング用の閉鎖キャップ3Bであるため、射出成形技術により基体5をプラスチックから製造する際には、センサユニットの第1の実施例1Aと同様に、鋼又は特殊鋼から成る圧入リング7が金型内に共に挿入される。図9からさらに明らかなように、センサハウジング20Bがコネクタハウジング12と共に製造された後に、回路担体26がセンサハウジング20Bの開口23内に挿入され、内部インタフェース24においてコネクタピン16と機械的かつ電気的に接続される。センサハウジング20Bの開口23は、好適にはプラスチックから製造された蓋22Bにより閉鎖され、蓋22Bは、接着技術により又はレーザ照射溶接若しくは摩擦溶接により、又は、他の適当な方法により、センサハウジング20Bに流体密に取り付けられる。
As is further evident from FIGS. 6 to 10, in the illustrated second embodiment 1B of the sensor unit, the sensor housing 20B is formed separately from the
図6乃至図10からさらに明らかなように、閉鎖キャップ3Bの基体5には、少なくとも1つの第1の固定構造体4が形成されており、第1の固定構造体4は、センサハウジング20Bに配置された少なくとも1つの第2の固定構造体29と協働する。特に図6乃至図8からさらに明らかなように、少なくとも1つの第1の固定構造体4は、ねじ山付ブッシュ4Bを有しており、ねじ山付ブッシュ4Bを包囲するように、ブッシュ収容部4Aが射出成形されている。第2の固定構造体29は、センサハウジング20Bに一体成形された、貫通開口を備えた固定舌片29Aを有しており、これにより、センサハウジング20Bを閉鎖キャップ3にねじ締結することができる。固定ねじのガイドを改良するために、固定舌片29Aの貫通開口内にはガイドブッシュが挿入され得る。このガイドブッシュは、例えば貫通開口内に圧入されるものとしてよい。選択的に、ガイドブッシュを包囲するように固定舌片29Aが射出成形され、貫通開口を形成するものとしてもよい。
As is further evident from FIGS. 6 to 10, at least one first fastening structure 4 is formed in the
図8からさらに明らかなように、閉鎖キャップ3Bの基体5は、センサハウジング20B又は蓋22Bの装着を改良するために、複数の追加的な凹部(詳細には図示せず)を有している。閉鎖キャップ3Bにおける蓋22Bの支持領域には、対応する***構造(詳細には図示せず)が形成されており、***構造は、基体5に設けられた凹部のうちの1つと協働し、これにより、蓋22Bにより閉鎖されたセンサハウジング20Bを閉鎖キャップ3Bの基体5の上に正しい位置において配置することを支援する。
As is further evident from FIG. 8, the
Claims (12)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022213403.6 | 2022-12-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024083315A true JP2024083315A (en) | 2024-06-20 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6578343B2 (en) | Automotive chassis sensor | |
US8112196B2 (en) | Electronic control unit and vehicle behavior control device | |
JP5453307B2 (en) | Sensor device | |
KR102022233B1 (en) | Angular position sensor | |
US20210078631A1 (en) | Sensor Device for a Steering System of a Vehicle | |
JP6192324B2 (en) | Electronic control unit | |
KR20150048873A (en) | Wheel speed sensor | |
CN112825604B (en) | Modular electronic control unit for vehicle latch and vehicle latch with modular electronic control unit | |
US6203204B1 (en) | Wheel bearing assembly with integral sensor element for detecting rotary or angular movements | |
CN108141097A (en) | Motor and the brake apparatus including the motor | |
EP1860444A1 (en) | Rotation sensor | |
US8387466B2 (en) | Electric part protection member and assembling method therefor | |
JP2024083315A (en) | Sensor unit for vehicles | |
CN115666974A (en) | Chassis component and method for producing such a chassis component | |
CN107112863B (en) | Electric machine | |
JP4568309B2 (en) | In-vehicle pressure sensor and vehicle brake fluid pressure control device | |
CN118169421A (en) | Sensor device for vehicle | |
JP4764483B2 (en) | Protection member for electrical parts | |
JP5261521B2 (en) | Assembly method of electrical parts | |
CN213167908U (en) | Wheel speed sensor, wheel speed sensor combination and vehicle | |
KR20230065822A (en) | Sensor assembly and wheel bearing provided therewith | |
CN112385126A (en) | Rotor position sensor for a direct current motor | |
JP7419923B2 (en) | Wheel speed sensor and its manufacturing method | |
CN211478360U (en) | Wheel speed sensor and vehicle | |
CN217145948U (en) | Displacement sensor structure and pedal displacement sensor with same |