專利名稱：拾振器及用于拾振器的絕緣盤的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的拾振器。尤其是，本發(fā)明涉及用于拾振器、如爆震傳感器的絕緣片，用于絕緣一個(gè)壓電盤。
已公知了具有不同的構(gòu)型的拾振器。例如DE-44 03 660公開了一種具有壓管(Druckhuelse)的拾振器，它用于內(nèi)燃機(jī)的爆震傳感器。在該公知的拾振器中，一個(gè)壓管在一個(gè)接觸區(qū)域的上面固定地附加在其振動(dòng)要被檢測(cè)的部件上。這里待檢測(cè)的振動(dòng)是內(nèi)燃機(jī)在運(yùn)行中的爆震聲，它通過(guò)壓管傳導(dǎo)到作為爆震傳感器的壓電陶瓷拾振器上及轉(zhuǎn)換成可求值的輸出信號(hào)。
由DE-41 23 786公知了一種內(nèi)燃機(jī)。如圖7概要表示的，其爆震傳感器具有一個(gè)設(shè)在機(jī)殼(未示出)中的壓管2，它的外側(cè)具有一個(gè)壓電陶瓷盤3及一個(gè)地震質(zhì)量4。地震質(zhì)量4通過(guò)彈簧件5作用在壓電陶瓷盤3上，彈簧件5可通過(guò)一個(gè)螺紋環(huán)6被壓緊。如圖7所示，壓電陶瓷盤3被設(shè)在兩個(gè)接觸片7之間，這些接觸片通過(guò)一個(gè)與其作成整體的接插端子(未示出)向求值單元輸出信號(hào)。為了保證足夠的絕緣，在各接觸片7的外側(cè)均設(shè)有絕緣片8。
但是可能，在壓管2及壓電陶瓷盤3之間的間隔中掉入小的碎屑(毛刺)9。它們譬如是當(dāng)旋入螺紋環(huán)6時(shí)或殼體10的塑料壓鑄時(shí)被帶到該位置上的。由此可能在壓電陶瓷盤3及壓管和/或地震質(zhì)量4之間產(chǎn)生連接，以致形成短路。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，這些絕緣片具有與壓電陶瓷盤及地震質(zhì)量相同的內(nèi)徑。由此使各部件與壓管2之間具有恒定距離。為了避免短路的形成，絕緣片可作得如此厚，以使得小的碎屑不可能使接觸片7與地震質(zhì)量4或壓管2之間造成連接。但尤其是出于聲學(xué)原因這具有其缺點(diǎn)，因?yàn)檎駝?dòng)不再能最佳地被接收。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)相比之下，根據(jù)本發(fā)明的具有權(quán)利要求1的特征的、用于直接或間接固定在帶有振動(dòng)的構(gòu)件上的拾振器具有其優(yōu)點(diǎn)，即以簡(jiǎn)單的方式可避免接觸片或壓電盤與地震質(zhì)量(seismische Masse)或壓管之間形成短路。根據(jù)本發(fā)明它將這樣實(shí)現(xiàn)，即絕緣片的內(nèi)徑將小于壓管的圓柱形區(qū)域的外徑。在此情況下，這樣地選擇絕緣片的內(nèi)徑，以致即使其內(nèi)徑小，但它仍可無(wú)問(wèn)題地被套到壓管上。當(dāng)絕緣片套到壓管上后，絕緣片的內(nèi)圓周邊緣從絕緣片的平面中翹起，由此使所述內(nèi)圓周邊緣至少部分地布置在引起接觸的部件之間。由此可明顯地改善拾振器的絕緣及即使在受潮濕影響的情況下也可改善絕緣。
最好絕緣片在內(nèi)徑處具有至少一個(gè)縫槽，該縫槽具有一個(gè)預(yù)定長(zhǎng)度。由此一方面可形成絕緣片對(duì)壓管的簡(jiǎn)單套入，另一方面支持了絕緣片內(nèi)圓周區(qū)域從絕緣片平面上的翹起(Aufrichten)。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)型，絕緣片具有一個(gè)從其內(nèi)圓周一直延伸到外圓周連續(xù)形成的縫槽。由此當(dāng)它套在壓管上時(shí)絕緣片被擴(kuò)展及當(dāng)它達(dá)到最后組裝位置時(shí)，由于其固有彈性又自動(dòng)地閉合。雖然在該構(gòu)型中留有一個(gè)小縫槽及在被殼體環(huán)繞注塑后僅由注塑塑料來(lái)絕緣，但與現(xiàn)有技術(shù)的當(dāng)前情況相比使有短路可能性的關(guān)鍵容積部分明顯地減小。
為了保證絕緣片的縫槽的簡(jiǎn)單制造，縫槽最好構(gòu)成V字形狀。
為了實(shí)現(xiàn)絕緣片特別簡(jiǎn)單地套到壓管上，絕緣片的縫槽延伸在絕緣片的中心線的方向上。
絕緣片簡(jiǎn)單地套到壓管上也可這樣地實(shí)現(xiàn)，即絕緣片最好具有環(huán)狀環(huán)繞的邊緣，由此使在其中構(gòu)成一個(gè)或多個(gè)縫槽的絕緣片的內(nèi)圓周區(qū)域從絕緣片的平面上翹起。因此可作到這樣構(gòu)成的絕緣片被簡(jiǎn)單地放置在壓電盤與壓管之間。
根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施形式，在壓管的圓柱形區(qū)域及法蘭盤狀邊緣之間的過(guò)渡區(qū)域上構(gòu)造了一個(gè)錐形區(qū)域。該錐形區(qū)域支持了套入壓管的各部件的對(duì)中定位及在殼體注塑時(shí)亦能使它們保持在其位置上。此外壓管的該錐形區(qū)域支持了絕緣片、確切地說(shuō)絕緣片的內(nèi)圓周邊緣在壓管及拾振器的接觸部件之間的配置。因此根據(jù)本發(fā)明的絕緣片適配于壓管的錐形區(qū)域。由于在其內(nèi)邊緣區(qū)域設(shè)有縫槽，可有利地附加實(shí)現(xiàn)通過(guò)各個(gè)縫槽分開的內(nèi)邊緣區(qū)域的這些部分區(qū)域至少部分地重疊(Ueberlappen)。由此使絕緣更加可靠。
為了實(shí)現(xiàn)絕緣片對(duì)壓管錐形區(qū)域的更好適配，絕緣片最好具有兩個(gè)連續(xù)的環(huán)形邊緣，在它們之間構(gòu)成了一個(gè)錐形區(qū)域。特別有利的是，絕緣片的該錐形區(qū)域具有與壓管的錐形區(qū)域相同的斜率。由此可保證絕緣片在壓管上的緊密接觸。
最好拾振器的兩個(gè)絕緣片被相同地構(gòu)成。由此在拾振器的所有區(qū)域上可實(shí)現(xiàn)均勻的絕緣。
特別有利的是，根據(jù)本發(fā)明的絕緣片具有偶數(shù)的縫槽，例如8個(gè)縫槽，它們對(duì)稱地分布在絕緣片上。
最好絕緣片也可這樣地構(gòu)成，即它具有一個(gè)比接觸片或壓電盤更大的外徑。由此也可改善壓電盤外區(qū)域上的絕緣。在此情況下也可設(shè)想，絕緣片的外圓周區(qū)域向一個(gè)方向彎曲。
因此，根據(jù)本發(fā)明提供了一種拾振器或一種絕緣片，它尤其在由于碎屑或金屬屑或由于潮濕形成導(dǎo)電連接方面提供了改善的絕緣功能。這可通過(guò)簡(jiǎn)單的措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，即絕緣片的內(nèi)徑作得比拾振器的壓管的圓柱形區(qū)域的外徑小。由此以簡(jiǎn)單且出人意料的方式可以實(shí)現(xiàn)絕緣功能的改善，該措施對(duì)于其制造及組裝不會(huì)引起或僅引起很小的附加成本。
如

圖1所示，拾振器1包括一個(gè)殼體10及設(shè)在其中的一個(gè)壓管2。壓管2由一個(gè)圓柱形區(qū)域12及一個(gè)法蘭盤狀區(qū)域13組成并具有一個(gè)中心孔14及一個(gè)設(shè)在圓柱形區(qū)域12上的外螺紋11。該拾振器1還包括一個(gè)壓電盤3，一個(gè)地震質(zhì)量4，一個(gè)盤形彈簧5及一個(gè)螺紋環(huán)6。
如圖1所示，壓電盤3被設(shè)置在兩個(gè)接觸片7之間，這些接觸片通過(guò)一個(gè)與其作成整體的接插端子與一個(gè)求值單元(這兩者均未示出)相連接以接收由壓電盤輸出的信號(hào)。
以下，將設(shè)在壓電盤3及地震質(zhì)量4之間的接觸片7稱為上接觸片及將設(shè)在壓電盤3及壓管2的法蘭盤狀區(qū)域13之間的接觸片7稱為下接觸片。
如圖1所示，在下接觸片7及法蘭盤狀區(qū)域13之間設(shè)有第一絕緣片8。此外在上接觸片7及地震質(zhì)量4之間設(shè)有第二絕緣片8。這兩個(gè)絕緣片8可避免接觸片7或壓電盤3與壓管2或地震質(zhì)量4與壓管2之間的電連接及由此可能形成的短路。
如圖2所示，絕緣片8這樣地構(gòu)成，即在其內(nèi)圓周15上具有多個(gè)縫槽16。在該實(shí)施例中，在內(nèi)圓周15上構(gòu)成8個(gè)縫槽16，每個(gè)縫槽彼此相隔一個(gè)相同的距離。每個(gè)縫槽16被構(gòu)成為延伸在絕緣片8的中心線上并具有V字形狀。因此，絕緣片8具有一個(gè)內(nèi)徑D1，它小于壓管2的圓柱形區(qū)域12的外徑D2。通過(guò)在絕緣片8的內(nèi)圓周15上設(shè)置縫槽16可使絕緣片簡(jiǎn)單地從壓管2上面套入。
如圖1所示，在組裝狀態(tài)中絕緣片8用其內(nèi)圓周區(qū)域17部分地靠置在壓管2的圓柱形區(qū)域12上。在此情況下內(nèi)圓周區(qū)域17從絕緣片8的平面立起。由此達(dá)到各個(gè)部件之間絕緣的改善。尤其可以由此避免由于金屬屑等引起的短路。
如圖1的組裝狀態(tài)中所示，所有各個(gè)部件均從壓管2的圓柱形區(qū)域12上面套入及最后將螺紋環(huán)6旋在外螺紋11上，其中盤形彈簧5在地震質(zhì)量4上的偏壓被調(diào)節(jié)。接著將塑料的殼體10環(huán)繞注塑在組裝好的半成品上，其中塑料附加地用于導(dǎo)電部件之間的絕緣。因此，尤其是由于在組裝狀態(tài)中從絕緣片8的平面翹起的內(nèi)圓周區(qū)域17而實(shí)現(xiàn)了絕緣的改善。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)絕緣片8。如圖3中所示，第二種絕緣片8具有一個(gè)貫通的縫槽18，該縫槽從絕緣片8的內(nèi)圓周通向外圓周地構(gòu)成。由此可以在組裝時(shí)尤其通過(guò)壓管2的圓柱形區(qū)域12的外螺紋11時(shí)使絕緣片8擴(kuò)展及接著再使其收縮，及其中如第一實(shí)施例的絕緣片那樣具有內(nèi)圓周區(qū)域17，它被從絕緣片8的平面翹起并實(shí)現(xiàn)了絕緣的改善。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的一個(gè)絕緣片8。它與上述兩個(gè)實(shí)施例的區(qū)別是在根據(jù)第三實(shí)施例的絕緣片8上其內(nèi)圓周區(qū)域17這樣構(gòu)成，即在組裝前該內(nèi)圓周區(qū)域被從絕緣片8的平面上翹起。由此在絕緣片8上形成一個(gè)環(huán)狀環(huán)繞的邊緣19。為了實(shí)現(xiàn)絕緣片8的可組裝性，該絕緣片至少具有一個(gè)縫槽(未示出)，該縫槽可具有一定長(zhǎng)度或可構(gòu)成貫通的。
圖5及6表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的一個(gè)拾振器及一個(gè)絕緣片。與以上所述實(shí)施例中相同或相似的部分用相同的標(biāo)號(hào)表示。該第四實(shí)施例基本上相應(yīng)于第一實(shí)施例，由此在下面僅詳細(xì)地描述其區(qū)別。
如圖5所示，拾振器1包括一個(gè)壓管2，一個(gè)壓電盤3，一個(gè)地震質(zhì)量4，一個(gè)盤形彈簧5，一個(gè)螺紋環(huán)6，一些接觸片7及絕緣片8。這些元件的結(jié)構(gòu)及功能相應(yīng)于第一實(shí)施例的情況。
與第一實(shí)施例不同的是，該第四實(shí)施例的壓管2在圓柱形區(qū)域12及法蘭盤狀區(qū)域13之間具有一個(gè)錐形區(qū)域22。視構(gòu)型而定，該錐形區(qū)域22可具有不同的斜率或長(zhǎng)度。借助該錐形區(qū)域22可使拾振器1的各個(gè)部件，尤其是下絕緣片8、下接觸片7及壓電盤3相對(duì)中心軸線O-O對(duì)稱地定位。當(dāng)這些部件用塑料殼體10注塑時(shí)仍能保持該定位。此外通過(guò)壓管的該錐形區(qū)域22使絕緣片8的內(nèi)圓周區(qū)域17的裝配或彎曲變得容易。
圖6是第四實(shí)施例的絕緣片8的截面圖。如圖6所示，絕緣片這樣地構(gòu)成，即在第一環(huán)形邊緣19及第二環(huán)形邊緣20之間也具有一個(gè)錐形區(qū)域21。該錐形區(qū)域21具有與壓管2的錐形區(qū)域22相同的長(zhǎng)度及相同的斜率。由此使絕緣片8對(duì)壓管2的適配明顯地簡(jiǎn)化?？梢钥闯觯鶕?jù)圖2，3及4的絕緣片同樣適配于具有錐形區(qū)域22的壓管，其中絕緣片的內(nèi)邊緣將自動(dòng)地緊貼在所述錐形區(qū)域22上。
概括起來(lái)，本發(fā)明涉及一種用于直接或間接地固定在具有振動(dòng)的構(gòu)件如內(nèi)燃機(jī)缸體上的拾振器1。該拾振器具有一個(gè)殼體10及一個(gè)壓管2，后者設(shè)有一個(gè)中心孔14一個(gè)圓柱形區(qū)域12及一個(gè)法蘭盤狀邊緣13。在兩個(gè)接觸片7之間設(shè)有一個(gè)壓電盤3。通過(guò)彈簧件5及螺紋環(huán)6使一個(gè)地震質(zhì)量4作用在壓電盤3上。在接觸片7的背離壓電盤3的一側(cè)上設(shè)有絕緣片8。其中絕緣片8具有一個(gè)內(nèi)徑D1，該內(nèi)徑小于壓管2的圓柱形區(qū)域12的外徑D2。
以上對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的描述僅用于說(shuō)明的目的而不是為了限制本發(fā)明。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可作出各種變化及修改，它們不脫離本發(fā)明及其等同方案的范圍。
權(quán)利要求
1.用于直接或間接地固定在具有振動(dòng)的構(gòu)件上的拾振器，具有一個(gè)殼體(10)及一個(gè)設(shè)有一個(gè)中心孔(14)、一個(gè)圓柱形區(qū)域(12)及一個(gè)法蘭盤狀區(qū)域(13)的壓管(2)，一個(gè)設(shè)在兩個(gè)接觸片(7)之間的壓電盤(3)，在壓電盤上面作用著一個(gè)地震質(zhì)量(4)，其中在這些接觸片(7)的背離壓電盤(3)的一側(cè)上分別設(shè)有一個(gè)絕緣片(8)，其特征在于其中至少一個(gè)絕緣片(8)具有一個(gè)內(nèi)徑(D1)，該內(nèi)徑小于壓管(2)的圓柱形區(qū)域(12)的外徑(D2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的拾振器，其特征在于絕緣片(8)在內(nèi)徑(D1)處具有至少一個(gè)縫槽(16)，它具有預(yù)定的長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的拾振器，其特征在于絕緣片(8)具有一個(gè)從其內(nèi)圓周(15)一直延伸到外圓周的貫通的縫槽(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)的拾振器，其特征在于所述縫槽(16；18)構(gòu)成V字形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)的拾振器，其特征在于所述縫槽(16)在絕緣片(8)的中心線的方向上延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)的拾振器，其特征在于在絕緣片(8)上構(gòu)造了一個(gè)環(huán)狀環(huán)繞的邊緣(19，20)，由此在其中構(gòu)成縫槽(16)的絕緣片(8)的內(nèi)圓周區(qū)域(17)從絕緣片(8)的平面上翹起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項(xiàng)的拾振器，其特征在于在壓管的圓柱形區(qū)域(12)及法蘭盤狀區(qū)域(13)之間的過(guò)渡區(qū)域上構(gòu)成了一個(gè)錐形區(qū)域(22)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)的拾振器，其特征在于絕緣片(8)具有兩個(gè)環(huán)形環(huán)繞的邊緣(19，20)，在它們之間構(gòu)成了一個(gè)錐形區(qū)域(21)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)的拾振器，其特征在于拾振器的兩個(gè)絕緣片被構(gòu)造成相同的。
10.用于直接或間接地固定在具有振動(dòng)的構(gòu)件上的拾振器的絕緣片，其特征在于該絕緣片(8)具有一個(gè)內(nèi)徑(D1)，該內(nèi)徑小于壓管(2)的圓柱形區(qū)域(12)的外徑(D2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于直接或間接地固定在具有振動(dòng)的構(gòu)件如內(nèi)燃機(jī)缸體上的拾振器(1)。該拾振器具有一個(gè)殼體(10)及一個(gè)設(shè)有一個(gè)中心孔(14)、一個(gè)圓柱形區(qū)域(12)及一個(gè)法蘭盤狀區(qū)域(13)的壓管(2)。一個(gè)壓電盤(3)設(shè)在兩個(gè)接觸片(7)之間。通過(guò)彈簧件(5)及螺紋環(huán)(6)使一個(gè)地震質(zhì)量(4)作用在壓電盤(3)上。在這些接觸片(7)的背離壓電盤(3)的一側(cè)上設(shè)有絕緣片(8)。其中絕緣片(8)具有一個(gè)內(nèi)徑(D1),該內(nèi)徑小于壓管(2)的圓柱形區(qū)域(12)的外徑(D2)。
文檔編號(hào)G01L1/16GK1388893SQ01802671
公開日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2001年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者沃爾夫?qū)紫陌枴っ桌? 沃爾夫?qū)な┟芴? 霍爾格·克雷布斯, 哈特穆特·布拉默 申請(qǐng)人:羅伯特·博施有限公司