霍尔式碰撞传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于传感器领域,尤其是涉及一种应用于汽车电子领域的霍尔式碰撞传感器。
【背景技术】
[0002]当车辆发生碰撞时,车辆内的安全系统需要准确判断出碰撞的强弱程度,当加速度增大到一定数值时,车辆的安全系统会做出相应的保护措施,因此要求车辆的碰撞传感器能准确对车身的加速度变化进行监测,同时将获得的讯息传送给车辆的安全系统。现有的传感器多为水银式碰撞传感器,其结构比较复杂,而且精度不高,环保性能差。
[0003]中国专利CN201707348公开了一种霍尔式碰撞传感器,其在永磁体和霍尔芯片之间设置了弹簧,当加速度发生变化时,永磁体会压缩弹簧,从而永磁体与霍尔芯片之间的距离发生变化,触发霍尔芯片产生电压差的变化,将该电压信号发送倒安全气囊电子控制单元中用于判定车辆是否发生碰撞。但是随着使用时间的增加,弹簧的弹性会发生变化,从而影响传感器的精度,而且永磁体在弹簧的限制下只能在一个方向上来回运动,无法监测其它方向上的加速度变化。
【实用新型内容】
[0004]为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种结构简单,性能可靠,可以感应多个方向上加速度变化的霍尔式碰撞传感器。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种霍尔式碰撞传感器,包括壳体,还包括设于壳体内的隔板、置于隔板与所述壳体形成的容置腔内的第一磁件、与该第一磁件相互吸引的复位件及固设于壳体内与电路板电连的至少一霍尔元件。当加速度发生变化大于设定值时,被复位件磁性吸引在隔板上的第一磁件可以在隔板水平面的任一方向上发生位移,从而触发霍尔元件产生磁场的变化霍尔元件开关启动,当加速度的变化小于设定值时,第一磁件复位,霍尔元件开关关闭,加速度的变化越大,第一磁件发生的位移越大,从而实现传感器的功能。
[0006]进一步的,电路板上电连有四个霍尔元件,第一霍尔元件位于电路板的中心,第二霍尔元件、第三霍尔元件和第四霍尔元件沿电路板边沿周向布设。在电路板上设置多个霍尔元件,当加速度发生变化大于设定值,被复位件磁性吸引在隔板上的第一磁件发生位移向第二霍尔元件所在位置靠近时,触发第二霍尔元件产生磁场的变化,第二霍尔元件开关启动,当加速度的变化小于设定值时,第一磁件复位,第二霍尔元件开关关闭,同样的,第一磁件发生位移向第三霍尔元件所在位置靠近时,触发第三霍尔元件产生磁场的变化第三霍尔元件开关启动,第一磁件发生位移向第四霍尔元件所在位置靠近时,触发第四霍尔元件产生磁场的变化,第四霍尔元件开关启动,加速度的变化越大,第一磁件发生的位移越大,从而可以感应到加速度的变化方向和变化大小,实现传感器的功能。
[0007]进一步的,所述隔板上设有限位槽,复位件设于该限位槽内。限位槽用于固定复位件的相对位置。
[0008]进一步的,所述壳体内壁形成用于卡设隔板的凸肩。凸肩的设置使得隔板和壳体形成一个容置第一磁件的空间,且隔板与壳体的位置相对固定。
[0009]进一步的,所述复位件和霍尔元件通过胶水固封于壳体内,霍尔元件位于复位件的正下方。霍尔元件位于复位件的正中间下方使得感应效果更佳。通过胶水封住壳体开口,使其密封性更好,避免霍尔元件受潮影响使用功能及使用寿命。
[0010]进一步的,所述隔板上设有用于灌胶的凹槽。
[0011]进一步的,所述霍尔元件设有引脚,该引脚穿出壳体与外界电连接。
[0012]进一步的,所述第一磁件为永磁体,所述复位件为钢铁材质的圆柱体结构。也可以将第一磁件设为钢铁材质的结构,而将复位件设为永磁体,通过调节复位件和第一磁件的大小就能调整各种参数,操作简便。
[0013]本实用新型的有益效果是,该霍尔式碰撞传感器结构简单,制作工艺简单,装配方便,易于进行参数调整,精度高,一致性高,而且长时间使用也能保证监测的准确性,使用寿命长。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0015]图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
[0016]图2为本实用新型实施例2电路板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
[0018]实施例1
[0019]如图1所示,一种霍尔式碰撞传感器,包括圆柱形中空壳体1,壳体I的底部具有开口,壳体I内设有与壳体I的内径适配的圆形隔板2,壳体I的侧壁上设有凸肩11,该凸肩11可以是设在壳体I上部内壁上向壳体轴心方向收缩的结构,即于本实施例中优选的结构,也可以是设在壳体I上部内壁上向壳体I轴心方向扩张的结构,再可以是设在壳体I内壁上的凸环结构,隔板2卡设在该凸肩11上,隔板2与壳体I顶部之间形成空腔,第一磁件3设于该空腔内,置于隔板2的水平面上,可以沿着隔板2在水平面的任一方向上发生位移。隔板2的下表面上设有限位槽21,该限位槽21设在隔板2的正中间位置,复位件4与该限位槽21紧配合地卡设在限位槽21内,当然也可以在限位槽21的开口处设置盖板,将复位件4置于该限位槽21内之后盖合盖板实现复位件4的固定设置,再者也可以通过胶水固定设置。第一磁件3为永磁体,复位件4为钢铁材质的结构,从而复位件4隔着隔板2可以被第一磁件3磁性吸附在隔板2的固定位置。复位件4可以是圆柱体结构,也可以是立方体结构,根据复位件4的形状及大小相应地设置限位槽21的结构及大小。隔板2的下方围绕限位槽21的周围还设有用于灌胶的凹槽22,将霍尔元件设置在复位件4的正下方位置,然后通过向壳体I及凹槽22内灌注胶水,实现霍尔元件的固定设置,霍尔元件的引脚52从壳体I开口的胶封处伸出与外界电连接。
[0020]该霍尔式碰撞传感器的工作原理是,当汽车发生碰撞等情况下加速度发生改变,当加速度值大于设定值时,惯性作用大于第一磁件3与复位件4之间的磁性吸引力,从而第一磁件3沿着隔板2的水平面发生位移,由于第一磁件3可以沿着圆形隔板2的水平面在任一方向上发生位移,可以感应到汽车在各个方向上的碰撞,当第一磁件3与复位件4不正对上下位置吸引时,第一磁件3触发霍尔元件产生磁场的变化,位移越大磁场感应变化越大,该变化触发设于复位件4正下方的霍尔元件开关启动工作,当加速度值小于设定值,第一磁件3恢复初始位置,霍尔元件不工作,开关关闭工作,从而可以感应到加速度的变化大小,实现传感器的功能。
[0021]实施例2
[0022]如图2所示,该实施例与实施例1的不同之处在于,在电路板5上设有四个霍尔元件,第一霍尔元件51设置在电路板的正中心位置,第二霍尔元件53,第三霍尔元件54和第四霍尔元件55围绕电路板5 —侧半圆的边沿设置,第二霍尔元件53、第四霍尔元件55与第一霍尔元件51处在同一直线上,第三霍尔元件54设于第二霍尔元件53和第四霍尔元件55之间,当第一磁件3向第二霍尔元件53方向发生位移时,触发第二霍尔元件53产生磁场的变化,当加速度大于设定值时,第二霍尔元件53开关启动,当加速度小于设定值时,第二霍尔元件53开关关闭,同样的,当第一磁件3向第三霍尔元件54方向发生位移时,触发第三霍尔元件54产生磁场的变化,当加速度大于设定值时,第三霍尔元件54开关启动,当加速度小于设定值时,第三霍尔元件54开关关闭,当第一磁件3向第四霍尔元件55方向发生位移时,触发第四霍尔元件55产生磁场的变化,当加速度大于设定值时,第四霍尔元件55开关启动,当加速度小于设定值时,第四霍尔元件55开关关闭,加速度的值变化越大,第一磁件3发生的位移越大,从而可以感应到加速度的变化方向和变化大小,实现传感器的功能,其他内容与实施例1相同,不再赘述。
[0023]上述【具体实施方式】用来解释说明本实用新型,而不是对本实用新型进行限制,在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改和改变,都落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种霍尔式碰撞传感器,包括壳体(I),其特征在于:还包括设于壳体(I)内的隔板(2)、置于隔板(2)与所述壳体(I)形成的容置腔内的第一磁件(3)、与该第一磁件(3)相互吸引的复位件(4)及固设于壳体(I)内与电路板(5)电连的至少一霍尔元件。2.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述电路板(5)上电连有四个霍尔元件(51、53、54、55),第一霍尔元件(51)位于电路板(5)的中心,第二霍尔元件(53)、第三霍尔元件(54)和第四霍尔元件(55)沿电路板(5)边沿周向布设。3.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述隔板(2)上设有限位槽(21),复位件(4)设于该限位槽(21)内。4.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述壳体(I)内壁形成用于卡设隔板(2)的凸肩(11)。5.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述复位件(4)和霍尔元件通过胶水固封于壳体(I)内,霍尔元件位于复位件(4)的正下方。6.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述隔板(2)上设有用于灌胶的凹槽(22)。7.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述霍尔元件设有引脚(52),该引脚(52)穿出壳体⑴与外界电连接。8.根据权利要求1所述的霍尔式碰撞传感器,其特征在于:所述第一磁件(3)为永磁体,所述复位件(4)为钢铁材质的圆柱体结构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种霍尔式碰撞传感器,包括壳体,还包括设于壳体内的隔板、置于隔板与所述壳体形成的容置腔内的第一磁件、与该第一磁件相互吸引的复位件及固设于壳体内与电路板电连的至少一霍尔元件。本实用新型结构简单,制作工艺简单,装配方便,易于进行参数调整,精度高,性能可靠,一致性高,而且长时间使用也能保证监测的准确性,使用寿命长。
【IPC分类】G01P15/105
【公开号】CN204855555
【申请号】CN201520433507
【发明人】董小雷
【申请人】金华斯迈尔电子科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年6月24日