专利名称：轮速传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及传感器制造技术，特别是涉及一种轮速传感器，所述轮速传感器用于车辆的防抱死制动系统(简称ABS)中，以实时检测车轮的转速。
背景技术：
众所周知，诸如汽车的车辆在行驶中因遇到紧急情况而紧急制动时往往会出现车轮抱死现象。为了防止该车轮抱死现象的发生，防抱死制动系统目前已经成为一种必备的安全系统广泛地应用于车辆的制造中，其中在车辆的制动过程中，防抱死制动系统中的轮速传感器实时地检测车轮的速度，并将检测到的信号传输至电子控制单元(ECU)，电子控制单元对这些信号进行逻辑判断和分析并加以计算，一旦识别车轮存在抱死倾向时，便向液压或气压调节器发出指令，以及时地调节车轮制动缸中的压力，从而防止车轮出现抱死现象，确保车辆在制动中具有良好的行驶稳定性，并避免发生交通事故。常用的轮速传感器包括被动式(无源)轮速传感器和主动式(有源)轮速传感器。与被动式轮速传感器相比，主动式轮速传感器具有体积小、质量轻、集成度高、抗干扰能力强等优点，因此得到越来越广泛的应用。现有的主动式轮速传感器主要包括诸如霍尔IC的传感元件、通过H形端子与传感元件电连接的电缆、容装上述组件的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，其典型地通过以下方式制造。首先，将电缆的导线与H形端子的一端通过压接进行连接。接着，对连接在一起的电缆和H形端子进行模塑，以形成容装所述电缆和所述H形端子支架。随后，将诸如霍尔IC 的传感元件放置于支架中，并通过电阻焊使传感元件与从支架中露出的H形端子的另一端电连接。最后，将通过以上过程获得的组件在模具中进行整体外形注塑，以形成包含法兰和肋的绝缘外壳，并由此最终获得轮速传感器。从以上描述可以清楚地看出，在上述现有轮速传感器的结构设计中，为了将传感元件和电缆电连接，必须使用一个中间元件，即，H形端子，并且需要以下两个连接过程首先将H形端子与电缆进行压接，然后再将H形端子与传感元件进行电连接。显然，由于需要一个附加的中间元件(即H形端子)，并且需要一个附加的连接过程，导致制造过程复杂化， 生产周期长，且生产成本高。另外，在上述现有轮速传感器的制造过程中，在将H形端子与传感元件电连接之后，直接进行整体外形注塑，从而形成整体外壳，这种制造过程生产出的轮速传感器种类单一，对于不同的传感元件将需要使用的不同的模具和生产线，因而产品设计的灵活性差，不能满足通过单一模具批量化生产出不同类型或型号轮速传感器的需要。

实用新型内容鉴于以上背景，本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，从而提出一种结构简单、制造方便、生产成本低的轮速传感器。[0009]为达到上述目的，本实用新型提供一种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装所述传感元件和电缆的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与所述电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其中，所述引脚与所述导线通过电阻焊电连接，且所述导线叠压在所述引脚上，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。根据本实用新型的另一方面，提供一种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装所述传感元件和电缆的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与所述电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其中，所述引脚与所述导线直接电连接，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。根据本实用新型的又一方面，提供一种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装所述传感元件和电缆的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与所述电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其中，所述引脚与所述导线通过电阻焊直接电连接，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。根据本实用新型，由于电缆的导线与传感元件的引脚之间例如通过电阻焊直接进行电连接，其通过单一步骤一次完成，因而省去了现有技术中的H形端子，且不需要压接过程，因此减少了部件数量，大大简化了生产过程，并降低了生产成本。此外，根据本实用新型，绝缘外壳包括第一外壳和第二外壳，其中第一外壳用以收容传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在传感器芯体的外部。通过这种方式，容装有传感元件和电缆的支架被模塑为独立的中间产品，即传感器芯体，该传感器芯体可作为万能或通用芯体应用于不同的轮速传感器的生产中。例如，在传感器芯体不变的情况下，可通过不同的模具制造具有不同形状的法兰和肋的第二外壳，以适应不同的使用环境和安装需要。或者，在使用同一模具(法兰和肋的位置和形状不变)的情况下，可通过使用不同的传感器芯体或改变传感器芯体与法兰和肋之间的相对位置关系获得不同类型或型号的轮速传感器。因此，本实用新型的轮速传感器具有非常良好的适用性和灵活性。有利的是，所述电缆的导线由多条细导线组合而成，所述导线在电阻焊之前在预定的长度上被预压实，以形成适于电阻焊的具有预定横截面的形状，其例如为矩形。所述预压实可通过在加压状态下在所述导线上施加一定的电流进行。通过这种方式，可以有利地确保电阻焊的顺利实施和质量。有利的是，所述预定的长度为4至8毫米，所述预定横截面的宽度为0. 9至1. 5毫米，所述预定横截面的厚度为0. 18至0. 28毫米。已经发现，通过合理选择所述预定横截面的尺寸，并将尺寸选定在上述范围内，可以获得最佳的电阻焊效果。有利的是，第一外壳与第二外壳之间形成有若干凹口以及与凹口配合的若干凸块，用以使第一外壳和第二外壳干涉配合。有利的是，所述导线叠压在所述引脚上，由此在实施电连接(例如电阻焊)时可以方便地确定和调整导线与引脚之间的相对位置，从而有利于方便、可靠地实施电连接，并且便于生产工艺的设计和排布以及优化生产线。有利的是，根据不同的需要，所述第一外壳和所述第二外壳可由相同或不同的材料制成。有利的是，所述第二外壳包括围绕所述传感器芯体的法兰和肋。有利的是，所述法兰和肋相对于所述传感器芯体的位置可变。

通过
以下结合附图关于本实用新型的具体实施方式
的详细描述，将有助于更清楚、完整地理解本实用新型的其他特征、细节和优点。其中图1为现有传统主动式轮速传感器中使用的电缆的示意性立体图；图2为现有传统主动式轮速传感器中使用的H形端子的示意性立体图；图3为图1中的电缆与图2中的H形端子压接在一起后的示意性立体图；图4为容装有图3所示的组件的支架的示意性立体图；图5为现有传统主动式轮速传感器中使用的传感元件的示意性立体图；图6为图5中的传感元件与位于支架中的H形端子电连接之后的示意性立体图；图7为现有传统主动式轮速传感器的总体结构示意图；图8为根据本实用新型的示范性实施例的轮速传感器中使用的电缆与传感元件在电阻焊之前的相对位置关系的示意性立体图；图9为图8所示的组件容装于支架中的状态的示意性俯视图；图10为根据本实用新型的示范性实施例的传感器芯体的示意性立体图；图11为根据本实用新型的示范性实施例的轮速传感器的总体结构示意图。
具体实施方式
下面通过示范性实施例详细描述本实用新型。需指出的是，本领域的技术人员很容易理解，以下实施例仅仅为简明起见以举例方式给出的关于本实用新型的示范性实施例，其并不意味着对本实用新型进行任何限制。在描述本实用新型的轮速传感器之前，首先参照图1-7描述现有传统主动式轮速传感器的制造过程。如图1所示，现有传统主动式轮速传感器中使用的电缆1为由两根芯线绞合而成的双绞合电缆，其在一端露出两根导线2，每根导线由多条细导线(未示出)组成，电缆1的另一端在使用时可与电子控制单元(未示出)相连。此外，如图2所示，现有传统主动式轮速传感器中使用了 H形端子，其一端3用于与导线2压接，另一端4用于与传感元件(例如集成电路元件)电连接。在制造过程开始时，图1所示的电缆1与图2所示的H形端子的一端3通过压接连接在一起，从而得到如图3所示的组件。接着，对如图3所示的组件进行模制，以形成容装并包覆所述组件的支架5，如图4所示，其中H形端子的另一端4露出，以便于随后与图5所示的传感元件(集成电路元件)6 的引脚7进行电连接。随后，将如图5所示的传感元件6被定位于支架5中，并通过电阻焊使传感元件6 的引脚7与位于支架5中的H形端子的另一端4电连接，从而形成如图6所示的组装状态。最后，借助于模具对如图6所示的组件进行整体外形注塑，以形成包含法兰8和肋 9的整体绝缘外壳，并最终获得如图7所示的传统主动式轮速传感器。如前所述，上述现有技术中的轮速传感器在传感元件与电缆的电连接过程中需要附加的中间元件(即H形端子)，并且需要一个附加的连接过程，从而导致其制造过程复杂， 生产周期延长，且提高了生产成本。而且，随着部件数量和中间环节的增加，导致轮速传感器的可靠性降低的风险增大。另外，在上述现有轮速传感器的制造过程中，在将H形端子与传感元件电连接之后，直接进行整体外形注塑，这种制造过程存在着制造出的产品单一、产品设计灵活性差等缺陷。本实用新型的轮速传感器可以完全克服上述现有技术中的缺陷。下面参照图8-11 详细描述根据本实用新型的示范性实施例的轮速传感器的结构及其制造过程。需指出的是，在以下关于本实用新型的轮速传感器的制造过程的说明中，与上述现有技术中相同的部分不再进行重复描述，而仅仅就其与现有技术不同的部分进行描述。 此外，在本说明书中，仅仅就与本实用新型直接相关的内容进行描述，对于本领域的技术人员而言，其余部分的内容属于现有技术或可以根据现有技术进行适当选择，且其不影响对于本实用新型的理解，因此，为简明起见，在此省略关于这些内容的详细描述。根据本实用新型的示范性实施例，在如图8所示的相对位置关系的状态下，将电缆11与传感元件(集成电路元件)13容装于支架14中，并通过电阻焊将电缆11的导线12 与传感元件13的引脚直接电连接，如图9所示。对应于导线12与传感元件13的引脚间的电连接的位置，支架14设置有通孔15，用以方便电阻焊。从图8中可以看出，根据该示范性实施例，在电阻焊时以及电阻焊后，导线12叠压在传感元件13的引脚上，由此在实施焊接时可以方便地确定和调整导线与引脚之间的相对位置，从而有利于方便、可靠地实施电阻焊，并且便于生产工艺的设计和排布以及优化生产线。根据本实用新型的优选实施方式，如图8所示的导线12(其由多条细导线组合而成)在电阻焊之前在预定的长度上被预压实，以形成适于电阻焊的具有预定横截面的形状，所述形状优选为矩形或方形。所述预压实可通过在加压状态下在所述导线上施加一定的电流进行。通过这种方式，可以有利地确保电阻焊的顺利实施和质量，并提高可靠性。优选的是，所述预定的长度为4至8毫米，所述预定横截面的宽度为0. 9至1. 5毫米，所述预定横截面的厚度为0. 18至0. 28毫米。已经发现，在实用新型中，通过选择上述优选的尺寸范围，可以获得最佳的电阻焊效果。当然，根据具体应用和实践经验，也可以对上述尺寸进行变化，并可以在上述范围内自由地选择适宜的具体尺寸，以适应不同的实际需要。下面接着描述本实用新型的制造过程。在上述电阻焊步骤之后，如图10所示，接着在一模具中对图9所示容装有所述传感元件13和电缆11的支架14实施第一模塑步骤，
6以在所述支架14的外部形成第一外壳16，并由此形成如图10所示的传感器芯体。第一外壳16上形成若干凹口 160。接下来，在另一模具中对如图10所示的传感器芯体实施第二模塑步骤，以在所述传感器芯体的外部形成包括法兰17和肋18的第二外壳，从而最终获得如图11所示的轮速传感器。在第二模塑步骤，对应于第一外壳16的凹口 160，第二外壳形成用以与凹口 160配合的若干凸块(未图示)，从而使第一外壳16和第二外壳干涉配合。可以理解，在其他实施例中，凸块设置在第一外壳16上，凹口 160设置在第二外壳上。根据本实用新型，所述第一外壳和所述第二外壳可由相同或不同的材料制成，以适应不同的工作环境和应用需求等。通常，所述材料为树脂材料，例如尼龙树脂等。从以上描述中可以看出，在本实用新型中，电缆与传感元件之间的电连接可通过单一步骤一次完成，从而大大简化了制造过程。特别是，由于不需要H形端子，需要更少的部件，从而简化了产品设计。此外，由于省略了关于H形端子的连接过程，从而简化了制造过程，降低了生产成本，并提高了生产效率。此外，从以上制造过程中可以看出，在本实用新型的上述示范性实施例中，容装有传感元件和电缆的支架在第一次模塑后形成为独立的中间产品，即传感器芯体，该传感器芯体在随后的生产工序中可作为万能或通用芯体应用于不同的轮速传感器的生产中。举例而言，在形成传感器芯体的步骤之后，在传感器芯体不变的情况下，可通过使用不同的模具制造具有不同形状的法兰和肋的第二外壳，以形成具有不同型号和尺寸的系列产品(例如，法兰和肋的位置和形状可以变化、法兰相对于传感器芯体可以转动任意角度、法兰与芯体的中心距可以变化)。或者，在使用同一模具(例如，法兰和肋使用标准的几何形状，法兰和肋的位置和形状不变)的情况下，可通过使用不同的传感器芯体(例如，芯体的长度、直径可以变化)或改变传感器芯体与法兰和肋之间的相对位置关系获得不同类型的轮速传感器。因此，本实用新型的轮速传感器具有非常良好的适用性和灵活性。换句话说，由于本实用新型的传感器芯体作为通用芯体可以在不同产品中使用，且外形注塑时法兰和肋的位置和形状可以灵活变化，因此本实用新型的轮速传感器可特别是满足多种类、小批量的市场需求(也可以称为“变量设计”)，从而可以大大减少模具中嵌块的种类、减少模具费用和实验费用、缩短产品研发时间并最终降低项目总体成本。以上结合具体实施例对本实用新型进行了详细描述。很明显，以上描述以及在附图中示出的实施例均应被理解为是示例性的，而非对本实用新型的限制。对于本领域的技术人员来讲，很容易理解，可以在不脱离本实用新型的精神的情况下对其进行各种变型或修改。例如，虽然在前面的描述中指出，电缆的导线在电阻焊之前优选被预压实，但在实际应用中，也可根据实际需要省略此步骤，即在未经任何预先处理的情况下实施电阻焊过程， 不过在此情况下，焊接的可靠性将受到一定的影响。又如，虽然在本实用新型的示范性实施例中，包括有形成独立的传感器芯体的步骤，但该步骤在实践中也是可选的。换句话说，该步骤也可根据实际需要省略。显然，这些变型或修改均不脱离本实用新型的范围。
权利要求1.一种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装所述传感元件和电缆的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与所述电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其特征在于，所述引脚与所述导线通过电阻焊电连接，且所述导线叠压在所述引脚上，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。
2.根据权利要求1所述的轮速传感器，其特征在于，所述导线由多条细导线组合而成， 所述导线在电阻焊之前在预定的长度上被预压实，以形成具有预定横截面的形状。
3.根据权利要求2所述的轮速传感器，其特征在于，所述预定横截面为矩形。
4.根据权利要求2所述的轮速传感器，其特征在于，所述预定的长度为4至8毫米，所述预定横截面的宽度为0. 9至1. 5毫米，所述预定横截面的厚度为0. 18至0. 28毫米。
5.根据权利要求1所述的轮速传感器，其特征在于，第一外壳与第二外壳之间形成有若干凹口以及与凹口配合的若干凸块，用以使第一外壳和第二外壳干涉配合。
6.根据权利要求1所述的轮速传感器，其特征在于，所述第二外壳包括围绕所述传感器芯体的法兰和肋。
7.根据权利要求6所述的轮速传感器，其特征在于，所述法兰和肋相对于所述传感器芯体的位置可变。
8.—种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装所述传感元件和电缆的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与所述电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其特征在于，所述引脚与所述导线直接电连接，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。
9.根据权利要求8所述的轮速传感器，其特征在于，所述导线叠压在所述引脚上。
10.一种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装所述传感元件和电缆的支架以及封装所述支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与所述电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其特征在于，所述引脚与所述导线通过电阻焊直接电连接，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。
专利摘要本实用新型涉及一种轮速传感器，其包括传感元件、电缆、容装传感元件和电缆的支架以及封装支架的绝缘外壳，所述传感元件通过引脚与电缆的一端的导线电连接，所述电缆的另一端在使用时与电子控制单元相连，其中，所述引脚与所述导线通过电阻焊电连接，且所述导线叠压在所述引脚上，所述绝缘外壳是两件式外壳，包括第一外壳和第二外壳，其中所述第一外壳用以收容所述传感元件、电缆以及支架，以形成传感器芯体，第二外壳形成在所述传感器芯体的外部。本实用新型具有结构简单、制造方便、生产成本低等优点。
文档编号G01P3/44GK202075298SQ20112014583
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月4日 优先权日2011年5月4日
发明者戈博勒·斯蒂芬, 特里温·布拉德利, 甘德育, 罗思·诺曼, 肖红计 申请人:博世汽车部件(苏州)有限公司