(57)【要約】  本発明は、装着面に固定するために構成されており、ケーシング（３，４）および支持プレート（５）を有する電子機器、殊に自動車用センサに関する。支持プレート（５）は少なくとも１つの結合手段（１９）を介してケーシングと剛性的に結合されており、支持プレート（５）は固体伝播音に反応する少なくとも１つの電子的なモジュール（２）を支持し、この電子的なモジュール（２）は結合手段（１９）の内の１つの直ぐ近くに配置されている。
2008506937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動を検出するセンサであって、
−ケーシング本体（３）およびケーシングカバー（４）を包含し、且つ接着面に固定するために構成されているケーシングと、
−前記ケーシングに固定されている支持プレート（５）上に配置されており、且つ該支持プレート（５）を介して接触している、振動に反応する電子的なモジュール（２）と、
−前記ケーシングの外面（１１）から内面（１２）へと延びており、前記ケーシングの外面上に相応に構成されているアダプタ並びに前記ケーシングの内部における支持プレート（５）との電気的且つ機械的な結合を実現する、少なくとも１つのコンタクトエレメントを備えたプラスチックからなるソケット素子（２１）とを有する、振動を検出するセンサにおいて、
−前記ケーシング本体（３）は剛性の材料からなり、且つ前記装着面に固定するために構成されており、前記支持プレート（５）は圧力が加えられた状態で少なくとも１つの結合手段（１９）を介して前記ケーシング本体（３）と剛性的に結合されており、前記電子的なモジュール（２）は前記結合手段（１９）の直ぐ近くに配置されており、
−前記ケーシングカバー（４）はプラスチックからなり、且つソケット素子（２１）として構成されており、前記電子的なモジュール（２）は個体伝播音センサとして構成されていることを特徴とする、振動を検出するセンサ。
【請求項２】
個体伝播音信号を検出するために自動車内に設けられている、請求項１記載のセンサ。
【請求項３】
前記支持プレート（５）は前記結合手段（１９）によって、別の素子を中間的に接続することなく前記ケーシング本体に（３）圧着されている、請求項１または２記載のセンサ。
【請求項４】
前記支持プレート（５）の固定は前記装着面内において生じる固体伝播音を伝送するために、前記ケーシング本体（３）と前記ケーシングカバー（４）との間のクランプ結合部によって行われる、請求項１または２記載のセンサ。
【請求項５】
前記ケーシングカバー（４）が前記結合手段（１９）の数に対応する複数の貫通孔（６）を有し、該貫通孔（６）にはそれぞれ１つのブシュ（７）が埋設されており、前記支持プレートに作用するクランプ力は前記ブシュおよび前記ケーシング本体によってもたらされる、請求項１から４までのいずれか１項記載のセンサ。
【請求項６】
前記ブシュ（７）が少なくとも、前記ケーシングカバーのケーシング内部に対向する内面（１２）を超えて突出している、請求項５記載のセンサ。
【請求項７】
前記ブシュ（７）は金属から製造されており、前記ケーシングカバー（４）の材料でもって射出成形されて取り囲まれている、請求項５または６記載のセンサ。
【請求項８】
前記ケーシング本体（３）は金属からなる、請求項１から７までのいずれか１項記載のセンサ。
【請求項９】
前記ケーシングカバー（４）の前記外面にはケーシング内部をシールするためにシール（２０）が被着されている、請求項１から８までのいずれか１項記載のセンサ。
【請求項１０】
前記ケーシング（２，３）には少なくとも１つの固定フランジが設けられており、該固定フランジは前記ケーシングを前記装着面に固定する別の固定手段を貫通させるための前記装着面に対して直角に延びる貫通孔（１６）を有する、請求項１から９までのいずれか１項記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装着面に固定するために構成されている電子機器、殊に自動車用センサに関する。
【０００２】
自動車における人員保護システム、例えばエアバッグまたは他の人員保護システムを制御およびトリガするために、衝突の検出に際しこれまでは専ら圧力または加速度に反応するセンサが使用されてきた。将来においては、固体伝播音信号に基づき動作するセンサが人員保護システムを制御およびトリガするために一層使用されるべきである。加速度または圧力を検出するセンサに対する固体伝播音に反応するセンサの際の利点は、衝突に関するより正確な情報、例えば検出された固体伝播音スペクトルの評価に関するより正確な情報を取得できることである。
【０００３】
車両が衝突した際にボデー構造部分において固体伝播音信号を固体伝播音センサに確実に伝送するために、この固体伝播音センサは可能な限り剛性的に自動車のボデーに取り付けられなければならない。ＳＭＴ（表面実装技術）モジュールとして実現されている固体伝播音センサはケーシング内に配置されており、このケーシングは有利にはエンジンルーム内のボデー構成部分に取り付けられている。
【０００４】
センサのための例示的なケーシングはDE 197 38 803 A1に記載されている。この刊行物に開示されているケーシングは、相互に対向する面に一体成形されている固定フランジを備えた、射出成形により形成されているプラスチック製のケーシングから構成されている。固定フランジはねじ付きピンを貫通させるために装着面に対して直角に延びる貫通孔をそれぞれ１つ有する。貫通孔は固定フランジに貫通しているブシュ内に存在する。ブシュは金属から構成されており、またケーシングの材料と共に形状結合的に射出成形により取り囲まれている。ブシュは固定フランジの上面に面一で終わっており、他方では固定フランジの下面から僅かに突出している。ケーシングを固定するために、ブシュが固定面に溶接されているねじ付きピン上に被せ嵌めされ、このねじ付きピン上ではナットが圧着されたフランジと共に回され、ケーシングが固定面に固定される。ナットはそのフランジでもってブシュの自由な端面に係合される。これによってねじ結合部の締め付け力はブシュからのみ構成部分に導出される。
【０００５】
DE 197 38 803には、どのような種類のセンサに対してケーシングが使用されるべきか開示されていない。しかしながら、車両の衝突の際にボデー内を伝播する固体伝播音信号をケーシングの内部に配置されている個体伝播音センサへとその質を劣化させることなく伝送することはこの装置において確実に保証されているものではない。何故ならば、ケーシングの「軟性の」プラスチック材料はセンサへの質が劣化した伝送を許容するものではないからである。
【０００６】
したがって本発明の課題は、装着面内を伝播する個体伝播音信号の質を劣化させずに求め、また評価のために評価ユニットに転送することを電気機器内に配置されており個体伝播音に反応する構成素子に実現させる電気機器を提供することである。
【０００７】
この課題は請求項１の特徴を備えた電気機器によって解決される。有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【０００８】
装着面に固定するために構成されている本発明による電気機器はケーシングおよび支持プレートを備え、この支持プレートは少なくとも１つの結合手段を介してケーシングと剛性的に結合されており、この際支持プレートには個体伝播音に反応する少なくとも１つの電子的な構成要素を支持し、この電子的な構成要素は前述の結合手段の内の１つの直ぐ近くに配置されている。
【０００９】
本発明の着想によれば、損失、変化または減衰が生じることなく固体伝播音の質を劣化させずに伝送することは固体伝播音センサとして構成されている電子的な構成素子を可能な限り剛性的に装着面に結合させることによって達成される。このことは、個体伝播音センサが結合手段の直ぐ近くに配置することにより、装着面内を伝播する個体伝播音がケーシングおよび固定手段を介して直接的に個体伝播音センサへと転送されることによって達成される。
【００１０】
ケーシングがケーシング本体とケーシングカバーの２つの部分から構成されている場合には殊に有利である。何故ならばその場合電気機器の製造を殊に簡単且つ廉価に実現することができるからである。
【００１１】
本発明の好適な実施形態においては、個体伝播音センサを支持する支持プレートが結合手段と直接的に係合されている。このことは支持プレートとケーシング、また殊にケーシング本体との直接的な結合を保証する。これによって支持プレート、したがって個体伝播音センサがケーシングを介する装着面との固定的な結合部を有することが保証されている。
【００１２】
別の変形形態においては、支持プレートの固定は装着面内において生じる固体伝播音を伝送するために、ケーシング本体とケーシングカバーとの間のクランプ結合部によって行われる。この変形形態においては結合手段と支持プレートとの直接的な係合はもはや行われない。このように構成されている電気機器は簡単且つ確実に製造できるという利点を有する。
【００１３】
ケーシングカバーが結合手段の数に対応する複数の貫通孔を有し、この貫通孔にはそれぞれ１つのブシュが埋設されている場合にはことに有利であり、この場合支持プレートに作用するクランプ力はブシュおよびケーシング本体によってもたらされる。個体伝播音の直接的な伝播を保証するためにブシュは剛性の材料、有利には金属またはセラミックから構成されている。
【００１４】
コストおよび生産の見地から、ケーシングカバーがプラスチックから製造されており、ブシュが金属から製造されており、またケーシングカバーの材料を用いて射出成形されて取り囲まれている場合には有利である。形状結合（formschluessige Verbindung：形状による束縛）を、ブシュには外周において複数の凹部または連続的な溝が設けられていることによって達成することができる。
【００１５】
装着面と直接的に結合されているケーシング本体は好適には剛性の材料、殊に金属から製造されている。殊に有利にはダイカストアルミニウムケーシング本体が使用される。
【００１６】
ブシュが少なくとも、ケーシングカバーのケーシング内部に対向する内面から突出している場合には殊に有利である。これによって、支持プレートに作用するクランプ力がそれぞれ剛性で硬性の材料から構成されているケーシングおよびブシュによって形成されることが保証されている。これによって装着面への個体伝播音センサの結合に必要とされる所望の剛性を達成することができる。
【００１７】
プラスチックからケーシングカバーを製造することにより、簡単に任意の形状を構成することができる。好適にはケーシングカバーがコネクタエレメントの形状を有し、またこのケーシングカバーには少なくとも１つのコンタクトエレメントが設けられており、このコンタクトエレメントはケーシングカバーの外面から内面へと延びており、ケーシングカバーの外面に相応に構成されているアダプタ、ならびに内面に対向する支持プレートとの電気的および機械的な結合が実現される。このことは換言すれば、ケーシングカバーがそれ自体の機能の他にケーシング構成部分として差し込み接続部の機能も有しているということを意味する。ケーシングカバーを貫通するコンタクトエレメントを設けることによって、殊に簡単なやり方で電気機器と中央制御装置との電気的な結合を保証することができる。さらには、この変形形態に従い構成されているケーシングカバーは、ケーシングカバー内に構成されているコンタクトエレメントを介する支持プレートの簡単な電気的な接触部を実現する。したがって固体伝播音センサを支持プレートに電気的に接触させるために僅か２つの差し込み接続部が設けられているだけである。
【００１８】
本発明の別の有利な実施形態によれば、ケーシング本体を支持プレートと結合されているケーシングカバーと接合した後に、ケーシングカバーの外面には湿気に対するケーシング内部のシールのためにシールが被着されている。
【００１９】
本発明によれば電気機器を装着面に固定するために、ケーシングには少なくとも１つの固定フランジが設けられており、この固定フランジはケーシングを装着面に固定する別の固定手段を貫通させるために固定フランジに対して直角に延びる貫通孔を有する。
【００２０】
以下では本発明による電気機器のさらなる利点、実施形態および有効性を図面に基づき詳細に説明する。ここで、
図１は本発明による電気機器の断面図を示し、
図２ａ，ｂは本発明による電気機器のケーシングカバーの外面および内面をそれぞれ斜視図で示し、
図３ａ，ｂはケーシングカバーの外面および内面をそれぞれ斜視図で示し、ここでは支持プレートが内面に取り付けられている。
【００２１】
図４は電気機器のケーシング本体の斜視図を示し、
図５はケーシング本体とケーシングカバーを接合した後の本発明による電気機器の斜視図を示し、
図６はケーシングカバーの外面にシールが被着されている、本発明による電気機器の斜視図を示す。
【００２２】
図１は本発明による電気機器の断面図を示す。電気機器１は剛性の材料、有利には金属からなるケーシング本体３と、プラスチックからなるケーシングカバー４とを有する。ケーシング本体３は、単に説明を目的として、相互に対向する側に一体形成されている固定フランジ１５を有し、これらの固定フランジ１５にはそれぞれ１つの貫通孔１６が穿設されている。電気機器１の下面２５は固定フランジによって構成されている。この下面２５を用いて電気機器１は構成部分の（図示していない）装着面に取り付けられる。固定フランジの貫通孔１６は固定手段を収容するために定められている。図示していない固定手段として例えば、装着面に溶接されたねじ付きピンが考えられ、これらのねじ付きピンは並行に延びる軸を有し、構成部分、例えば自動車のボデー構成部分の装着面から直角に突き出ている。図１には示されていないが、固定フランジ内に配置されている金属ブシュを貫いて貫通孔１６を設けることもできる。
【００２３】
構成部品の装着面へのケーシング本体３の装着およびケーシング本体の可能な限り剛性な材料の選択は、装着面内を伝播する固体伝播音の質が殆ど劣化せずに電気機器１のケーシング本体３に伝達されることを保証する。固体伝播音を検出するセンサ２は直接的にケーシング本体３に固定されているのではなく、ケーシング内に配置されている支持プレート５上に配置されているので、センサ２ないし支持プレート５は可能な限り剛性的にケーシング本体３に取り付けられていることが保証されなければならない。
【００２４】
このことは本発明によれば、エポキシ樹脂（ＦＲ４）またはセラミックからなる支持プレート５がケーシング本体３の載設面２３とケーシングカバー４との間にクランプ緊締されている。支持プレート５のケーシング本体３への剛性的な結合を保証するために、ケーシングカバー４は貫通孔６内に金属ブシュ７を有する。この金属ブシュ７は少なくともケーシングカバー４の内面１２から突出している。図面に示されているように、ブシュ７がケーシングカバー４の外面１１から突出している場合には有利である。
【００２５】
支持プレート５は対応する個所において同様に貫通孔１３を有し、この貫通孔１３は載設面２３においても同様に相応の位置に設けられている。セルフタッピングねじとして構成されている固定手段１９を貫通孔６，１３および２６にねじ込むことによって、支持プレート５がブシュ７によって載設面２３に圧着されることを保証することができる。したがってねじ結合部の締め付け力はブシュ７から支持プレート５へと導出される。ねじ結合部ないしクランプ結合部に関与する全ての材料は剛性で硬性の材料からなるものなので、固体伝播音センサ２の装着面への必要とされる剛性的な結合が保証されている。
【００２６】
図１に示されている電気機器は例えばエンジンルーム内のボデー構成部分に配置される。ケーシング内部に浸入する湿気に対する確実な保護を達成するために、ケーシングカバーの外面１１にシール２０が被着され、このシールを例えばポリウレタンまたは他の適切な材料から構成することができる。
【００２７】
後続の図２から図６は本発明による電気機器の構成部分をそれぞれ斜視図でさらなる詳細と共に示している。
【００２８】
図２ａおよび２ｂはそれぞれケーシングカバー４を示し、一方はケーシングカバー４の外面１１を示し（図２ａ）、他方はケーシングカバー４の内面１２を示す（図２ｂ）。図２ａからは、外面１１にコネクタエレメント２１がこのコネクタエレメント２１上に一体成形されている係止フック１０と共に構成されていることによって、ケーシングカバー４がコネクタエレメントの機能を有していることが分かる。コネクタエレメント２１は相応に構成されているアダプタを機械的且つ電気的に固定するために使用される。コネクタエレメント２１の内側には例示的に２つのコンタクトエレメント９が示されており、これらのコンタクトエレメント９はケーシングカバーを貫通しており、同様に内面１２に接触させることができる（図２ｂを参照されたい）。コンタクトエレメント９は殊に支持プレート５との電気的なコンタクトを形成するために使用され、このことは図３ｂに基づきより良く理解される。支持プレート５自体には複数の導体路（図示せず）が設けられており、これらの導体路がセンサ２との電気的なコンタクトを形成する（同様に図示せず）。さらには多数の別の電気的な構成素子を支持プレート５上に配置することも勿論可能である。支持プレート５はコンタクトエレメント９によって電気的に接触されるだけでなく、コンタクトエレメント９を支持プレートにおける開口部１４に被せ嵌めることによって、支持プレート５をケーシングカバー４に「事前固定」するためにも使用される。
【００２９】
ケーシングカバー４のケーシング本体３への取り付けは２つのねじにより行われ、これらのねじをケーシングカバー４において斜めに向かい合って配置されている貫通孔６に通すことができる。貫通孔６には図１に関連させて説明したブシュ７が配置されている。これらの貫通孔ないしブシュはそれぞれ一段下がった外面部分２２に配置されているので、ケーシング本体とのねじ結合部が形成された後ではねじ頭部は外面１１によって規定されている面からは突出しない（図５を参照されたい）。
【００３０】
図４には図２および図３に示したケーシングカバー４に適合されているケーシング本体３が斜視図で示されている。このケーシング本体３は図１に関連させて既に説明した固定フランジを提供し、この固定フランジ内には金属ブシュ１７が配置されている。この際に生じる貫通孔１６には、ケーシング本体を構成部分の載着面２３に固定するために別の固定手段を挿入することができる。さらに、載着面２３に穿設されている切り欠き部２４が見て取れ、この切り欠き部２４にねじがねじ込まれる。
【００３１】
図５は、図３に従い準備されたケーシングカバーがケーシング本体３にねじ込まれた後の本発明による電気機器を示す。固定手段としてそれぞれセルフタッピングねじ１９が使用され、ケーシングカバーの内部でのチップ形成が回避される。ケーシングカバー４とケーシング本体３との間に生じる溝１８はシールでもって充填され、その結果電気機器の内部は湿気の浸入に対して保護されており、さらには平坦な面がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明による電気機器の断面図。
【図２Ａ】本発明による電気機器のケーシングカバーの外面の斜視図。
【図２Ｂ】本発明による電気機器のケーシングカバーの内面の斜視図。
【図３Ａ】支持プレートが内面に取り付けられている状態のケーシングカバーの外面の斜視図。
【図３Ｂ】支持プレートが内面に取り付けられている状態のケーシングカバーの内面の斜視図。
【図４】電気機器のケーシング本体の斜視図。
【図５】ケーシング本体とケーシングカバーを接合した後の本発明による電気機器の斜視図。
【図６】ケーシングカバーの外面にシールが被着されている、本発明による電気機器の斜視図。
【図１】
2008506937.tif 000003
【図２Ａ】
2008506937.tif 000004
【図２Ｂ】
2008506937.tif 000005
【図３Ａ】
2008506937.tif 000006
【図３Ｂ】
2008506937.tif 000007
【図４】
2008506937.tif 000008
【図５】
2008506937.tif 000009
【図６】
2008506937.tif 000010
【国際調査報告】
2008506937.tif 000011
2008506937.tif 000012
2008506937.tif 000013
2008506937.tif 000014
2008506937.tif 000015
2008506937.tif 000016