專利名稱：測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般，大型車輛載荷測定，由路上設(shè)置的載荷測定裝置來進行，但由于這種裝置本身大，而且設(shè)置成本高，所以受到設(shè)置場所與設(shè)置臺數(shù)限制。而且由于可被測定的車輛數(shù)不過是整個車輛的一部分，不足以檢測出過載。
因此，就有了搭載于車輛本身上的載荷測定裝置。比如提出了這樣的所謂自重計用焊接等方式將應(yīng)變式傳感器等的傳感元件固定在車輛的車軸(軸殼)上面，從車箱來的載荷通過板簧加于車軸，車軸上產(chǎn)生彎曲變形，由傳感元件將該彎曲變形檢測出來，即可測定每個車輛的載重。
但是，這種形式的自重計，不僅載重量一定，而且與車輛放置狀態(tài)有關(guān)，比如在路面狀態(tài)很差、車軸傾斜的情況下，由于加于車軸的載荷的矢量方向不同，傳感元件的變形也不一樣，恐怕檢測值即產(chǎn)生偏差。
一般在大型車輛上、在后輪跨越前后安裝的情況下，由于軸殼前后成2列，如圖5(a)所示，板簧13的兩端部分別位于軸殼12(12a，12b)上側(cè)，板簧13的中央部分被固定在車體的車箱構(gòu)架(圖中未示出)上。
這時，由于車載重量而使板簧13的彎曲度發(fā)生變化，軸殼12a，12b間的相對長度也發(fā)生變化，因此，因?qū)嗝姘肭驙畹幕?(5a，5b)配置在軸殼12a，12b上，板簧13的端部可在滑板5a，5b面上滑動。
另外，在圖5(b)中，示出了大型車輛后輪2轉(zhuǎn)子的耳軸式懸架，板簧13的兩端通過滑板5與隔板10連于軸11上。其詳情示于圖8。
考慮到上述之結(jié)構(gòu)，本申請人在特愿平6-28037號中提出了如下的車輛載荷測定裝置的安裝結(jié)構(gòu)。
圖6中示出了這種結(jié)構(gòu)。圖6(a)以用于安裝傳感元件的滑板5的底面圖的形式示出了安裝基板6的狀態(tài)；圖6(b)中以從側(cè)面看的斷面圖形式、示出了在單側(cè)安裝傳感元件1、且由蓋3將其從上面蓋著的狀態(tài)。另外，圖6(c)是從正面看的斷面圖。在本實施例中的滑板5由碳鋼制成。
如圖6所示，在滑板5的內(nèi)面兩端部，分別設(shè)有傳感元件1的設(shè)置場所5f。該設(shè)置場所5f處于為安裝在軸殼上的2個螺釘孔5c間；它由長方形淺溝5f1、窄深溝5f2以及中深溝5f3所構(gòu)成。其中，窄深溝5f2從滑板5的中心方向向淺溝5f1的中心部延設(shè)穿過；中深溝5f3穿設(shè)于深溝5f2兩邊。
淺溝5f1是與后面講的蓋配合的部分；中深溝5f3是與傳感元件1配合的部分；深溝5f2是配入后述的斜鍵的部分。
另外，如圖6所示，從滑板5內(nèi)面的前述傳感元件1的設(shè)置場所5f向中心部粘結(jié)著細長的橡膠件7，在橡膠件7的中央部嵌入基板6。沿橡膠件7的中心設(shè)溝，在該溝中嵌入傳感元件1的引線2，由粘結(jié)材料進行粘結(jié)、固定，引線2的前端連于基板6。
在滑板5內(nèi)面的凹部5d，設(shè)有凹字形的突起9a，在其凹進部分嵌入電纜8，從上部用小螺釘將蓋9b固定。電纜8的端部連于基板6，并對設(shè)于滑板5兩端部的傳感元件1的檢測值進行加算后傳至外部。
作為傳感元件1的一例，如圖7(a)所示，它由底板部1d與立設(shè)于該底板部1d中心部的縱板部1e所形成，在縱板部1e上設(shè)有4個孔1e1，利用孔1e1將線圈1c交叉組裝起來。在縱板部1e上設(shè)置的突起1e2用來固定線圈1c放引線22。
圖7(b)上是固定傳感元件1用的斜鍵4，圖7(c)上是設(shè)于滑板5的傳感元件設(shè)置場所5f上側(cè)的金屬制蓋3，它上面設(shè)有溝3a。
蓋3內(nèi)面一部分上設(shè)有溝3a，該溝3a是嵌入傳感元件1的縱板部1e的端部的處所。使蓋覆蓋滑板5的傳感元件設(shè)置場所5f處那樣焊接或粘結(jié)，其中嵌入了傳感元件1。而后，如圖7(b)所示，在其下側(cè)插入斜鍵4，抵接傳感元件1的底面，將其固定。
上述構(gòu)造，是將傳感元件設(shè)置場所5f設(shè)于滑板5的螺釘孔5c間；如圖6(b)所示，傳感元件1由蓋3與斜鍵4安裝固定。這些零件加工較復(fù)雜，造價也高些，這是其缺點。
另外，還有如下缺點，傳感元件1的安裝是由壓入斜鍵4來進行的。這種壓入力的控制比較困難，比如壓入力小了不能得到足夠的傳感特性；而壓入力過大，傳感元件產(chǎn)生塑性變形，也不能得到足夠的傳感特性。
在圖5(b)所示耳軸式懸架載荷測定裝置中，如圖8所示，安裝著傳感元件1的滑板5通過隔板10固定于軸11上。從而，有著在傳感元件1、蓋3及斜鍵4基礎(chǔ)上又增加了隔板10這個零件的缺點。即，在將滑板5固定于軸11的情況下，為了從滑板5與軸11接觸的凸凹毛面正確傳遞載荷，必須有抵銷這種凸凹面的隔板10。
本發(fā)明的目的即是有鑒于上述缺點，提供在減少零件數(shù)的同時，仍具有良好檢測靈敏度的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)。
技術(shù)方案為了達到上述目的，第1發(fā)明是一種依靠安裝有傳感元件的滑板的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，在前述滑板內(nèi)曲面?zhèn)仍O(shè)置的傳感元件的安裝角有相對該滑板的安裝面具有規(guī)定的角度。
第2發(fā)明是一種依靠安裝有傳感元件的滑板的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，它具有設(shè)置孔、傳感元件、以及配線板。其中，設(shè)置孔以規(guī)定安裝角穿設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面兩端部；傳感元件插入固定于前述設(shè)置孔；配線板則將設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面凹部的前述傳感元件的引線集束、并引至外部。
第3發(fā)明是一種依靠安裝有傳感元件的滑板的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，它具有設(shè)置孔、傳感元件、斜鍵以及配線板。其中，設(shè)置孔以規(guī)定安裝角設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面的兩端部；傳感元件插入固定于前述設(shè)置孔；斜鍵用以固定前述傳感元件；配線板則將設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面凹部的前述傳感元件引線集束并引至外部。
第4發(fā)明的特征是，在上述第3發(fā)明中，前述傳感元件是驅(qū)動線圈與檢測線圈形成交叉狀、正面形狀大致成長方形的鐵心；該長方形的一邊上設(shè)有斜面。
第5發(fā)明的特征是，在前述第1-第3發(fā)明中，前述傳感元件的安裝角在20°±5°的范圍內(nèi)。
本發(fā)明由于采用上述的結(jié)構(gòu)，傳感元件由滑板內(nèi)曲面插入固定，其安裝角具有規(guī)定的角度，一當(dāng)車輛載荷通過板簧加到滑板上，滑板因載荷產(chǎn)生變形，設(shè)于其內(nèi)部的傳感元件也變形、并產(chǎn)生相應(yīng)于載荷的輸出。
傳感元件設(shè)于滑板內(nèi)，至少不再需要現(xiàn)有設(shè)置的蓋，同時，也不再需要為正確傳遞壓力而設(shè)于滑板與軸間的板件，可以減少零件數(shù)。另外，由于在滑板內(nèi)設(shè)置傳感元件，自然加于滑板的應(yīng)力也就加于傳感元件，從而可以產(chǎn)生相應(yīng)于載荷的、高精度的輸出。
附圖簡要說明

圖1示出了本發(fā)明一實施例，(a)是滑板底面圖，(b)是以部分斷面圖示出的側(cè)視圖，(c)是以部分斷面圖示出的正視圖；圖2示出了傳感元件與殼體組件，(a)是收納了傳感元件的殼體組件立體圖，(b)是傳感元件正視圖，圖3是表示本發(fā)明其他實施例的斷面圖；圖4示出了傳感元件與斜鍵，(a)是表示傳感元件一實施例的立體圖，(b)是斜鍵立體圖；圖5示出了車輛零件關(guān)系，(a)是表示滑板、軸、板簧等之間關(guān)系的分解立體圖，(b)是耳軸式懸架側(cè)視圖；圖6表示現(xiàn)有用例，(a)是滑板底面圖，(b)是以部分斷面圖表示的側(cè)視圖，(c)是以部分斷面圖表示的正視圖；圖7表示現(xiàn)有用例，(a)是現(xiàn)有傳感元件立體圖，(b)是斜鍵立體圖，(c)是蓋的斜視圖；圖8是現(xiàn)有滑板安裝狀態(tài)說明圖。
實施發(fā)明的最佳形態(tài)下邊，參照附圖對本發(fā)明的實施例加以說明。
圖1示出了本發(fā)明測定車輛載重用傳感元件安裝結(jié)構(gòu)一實施例。該圖中(a)示出了從用于安裝傳感元件的滑板(襯墊)15的內(nèi)曲面15a一側(cè)看的底面圖；(b)是從側(cè)面看的部分斷面圖；(c)是從正面看的斷面圖。
圖2中示出了用于該實施例的傳感元件。該圖中(a)是插入了傳感元件的殼體組件立體圖，(b)是傳感元件正面圖。
首先，參照圖2來說明關(guān)于測定載荷用傳感元件一實施例，該圖中(a)是殼體組件20，由磁性材料制成的，磁致伸縮型傳感元件22插入由鐵等制成的圓筒狀殼體21a中加以固定。如圖(b)所示，傳感元件22設(shè)有4個孔22a，驅(qū)動用與檢測用線圈23a被交叉卷繞，其引線23b穿過絕緣管24引出。在殼體21a上形成凹陷狀止動部21b。
而后，參照圖1，來說明關(guān)于測定載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)。在該圖上，滑板15比如可由碳鋼制成，在滑板15的內(nèi)曲面15a的兩端緣部，分別設(shè)有設(shè)置固定傳感元件21的設(shè)置孔15f。設(shè)置孔15f設(shè)于2個螺釘孔15c之間，且設(shè)在滑板15的內(nèi)曲面15a的兩端部，該2個螺釘孔15c用來將滑板15安裝在軸殼上。在凹部15d上固定著配線板16。傳感元件22的引線23b連于配線板16。配線板16由螺釘19固定在大致在凹部15d的中央形成了突出出來的螺紋孔的突出部15b上。從配線板16的大致中央部位引出外部引出用配線18，配線板16、引線23b以及絕緣管24一起由充填的樹脂17模鑄于凹部15d中。
另外，設(shè)置于滑板15上的設(shè)置孔15f做成與所安裝的傳感元件21的形狀相適應(yīng)的形狀即可以，但在圖1的實施例中，由于安裝著插入了圖2所示傳感元件22的殼體組件20，其形狀做為圓筒狀，在該圓筒內(nèi)形成了與圖2形狀相適應(yīng)的止動部，可適應(yīng)需要將殼體組件20焊于滑板15上。
另外，如圖1(b)所示，設(shè)置孔15f對滑板15的安裝面形成了20°的安裝角。這樣由于滑板15成彎曲形狀，加于彎曲部分的壓力對安裝面15e來說并不是在垂直方向加力，對安裝面15e只是加上斜向力。從而，為在大致對其插入軸c成垂直方向加力于傳感元件21的安裝位置，而以20°的安裝角配置傳感元件21。
在實施例中示出傳感元件21的安裝角為20°，但安裝角若在20°±5°范圍內(nèi)，也能得到作為測定載荷用足夠的功能，并不完全限定于圖示值。
其次，參照圖3與圖4來說明本發(fā)明的其他實施例。圖3示出了車輛測載傳感元件安裝結(jié)構(gòu)的要部；圖4(a)、(b)是傳感元件。
在圖3中，滑板15與圖1實施例大致相同，裝有傳感元件31的設(shè)置孔F與所裝傳感元件31的形狀不同。在滑板15的內(nèi)曲面15a上，與上述實施例一樣，形成了對安裝面15e成20°角設(shè)置的設(shè)置孔15F。將傳感元件31插入該設(shè)置孔15F，由斜鍵33固定。傳感元件31的引線，如圖1所示，連接于大致在中央配置的配線板之后引至外部。這些配線板與引線也由樹脂固定。
該傳感元件31如圖4(a)所示，縱板部的正面形狀大致成長方形，正面上設(shè)4個孔31a，這些孔31a上卷繞著驅(qū)動用與檢測用線圈32a，縱板部上設(shè)有突起31b、31c，和底板部31d。突起31b、31c與設(shè)置孔15F的內(nèi)壁面接觸；底板部31d與圖4(b)所示的斜鍵33的面33b接觸，面33a與設(shè)置孔15F的內(nèi)壁面接觸，將其前端部33c插入設(shè)置孔15F，將傳感元件31固定于設(shè)置孔15F。在斜鍵33上設(shè)有貫穿孔33d。
在本實施例中，也是以傳感元件的插入軸c對安裝面15e成20°插入的形式設(shè)置滑板15的設(shè)置孔F。這里如前邊所說明的，加于滑板15上的力，由于滑板15成彎曲形，加于彎曲部分的壓力如圖3箭頭B所示，對安裝面15e加了斜向力。從而，為在對其插入軸C大致成直角方向向傳感元件31安裝位置加力，則以20°安裝角來配置傳感元件21。
同樣可知，與上述實施例一樣，在安裝角為20°±5°的范圍內(nèi)，可以保持良好的檢測靈敏度。
另外，如將傳感元件插入滑板內(nèi)部由焊接固定，與現(xiàn)有的一樣，至少可以不必設(shè)置蓋或蓋板，可減少零件數(shù)。
還有，在可牢固配置固定傳感元件的同時，傳感元件的安裝角可使施加于彎曲了的滑板的應(yīng)力有效地傳至傳感元件。
另外，如圖2所示，將傳感元件插入殼體也可以，也可如圖4所示，在其正面形狀成長方形的傳感元件的一邊上設(shè)置錐面也可以。
工業(yè)上的實用性如上所述，依照本發(fā)明，將傳感元件從滑板的內(nèi)曲面插入固定，其安裝角為規(guī)定的安裝角，車輛的載荷通過板簧加于滑板上，由載荷在滑板內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，力當(dāng)然即傳至其內(nèi)部設(shè)置的傳感元件，即可由傳感元件產(chǎn)生與載荷相對應(yīng)的輸出。從而，可以以極高的檢測靈敏度準確檢測出載荷。
另外，如依本發(fā)明，由于傳感元件設(shè)在滑板內(nèi)，至少不必設(shè)置現(xiàn)有的蓋；同時，也不必設(shè)置原為準確傳遞壓力于滑板與軸間設(shè)置的板件，具有減少零件數(shù)之優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，在依靠安裝有傳感元件的滑板測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)中，其特征在于，在前述滑板內(nèi)曲面?zhèn)仍O(shè)置的傳感元件的安裝角度相對該滑板的安裝面具有規(guī)定的角度。
2.一種測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，在依靠安裝有傳感元件的滑板測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)中，其特征在于，它具有設(shè)置孔、傳感元件以及配線板；所述設(shè)置孔按規(guī)定的安裝角度穿設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面的兩端部；所述傳感元件插入并固定于前述設(shè)置孔中；所述配線板使設(shè)置于前述滑板內(nèi)曲面凹部的前述傳感元件的引線集成束并引至外部。
3.一種測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，在依靠安裝有傳感元件的滑板測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)中，其特征在于，它具有設(shè)置孔、傳感元件、斜鍵以及配線板；所述設(shè)置孔按規(guī)定的安裝角設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面兩端部；所述傳感元件插入且固定于前述設(shè)置孔；所述斜鍵用以固定前述傳感元件；所述配線板使設(shè)于前述滑板內(nèi)曲面凹部的前述傳感元件的引線集成束并引至外部。
4.按權(quán)利要求3所記述的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，前述傳感元件是前述驅(qū)動線圈與檢測線圈形成交叉形狀、正面形狀大致成長方形的鐵心，在該長方形的一邊上設(shè)有斜面。
5.按權(quán)利要求1～3中任一項所記述的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，前述傳感元件的安裝角在20°±5°范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及減少零件數(shù)同時、保持良好檢測靈敏度的測定車輛載荷用傳感元件的安裝結(jié)構(gòu)。它是:在滑板內(nèi)曲面兩端部以對安裝面約成20°的安裝角設(shè)置設(shè)置孔;將傳感元件插入該設(shè)置孔內(nèi)加以固定;將傳感元件的引線接至滑板凹部大致中央部設(shè)置的配線板;引出外部引線,并以樹脂將配線板與引線模鑄。
文檔編號B41F31/00GK1216106SQ96180253
公開日1999年5月5日 申請日期1996年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1979年4月6日
發(fā)明者高橋直哉, 土江雅也 申請人:矢崎總業(yè)株式會社