震动探测器

本发明涉及震动探测器，尤其涉及带有簧片开关的震动探测器。

带有簧片开关的震动探测器已为人所知。由于这些探测器用于，例如 汽车安全气囊系统，所以它们必须是高度可靠的。

带有簧片开关的震动探测器包括一个外壳，其中设置有一个圆柱形 管。管内设置有两个簧片开关，它们之间形成环形间隙。一种绝缘介质， 如热固树脂，被注入间隙，以防止簧片开关互相接触。

环形磁激励装置，如环形磁铁，被设置在环形间隙的一端以环绕着管 的一端。激励装置被设置用来在震动力和一个弹簧的伸缩作用下，向着或 远离簧片开关的触点运动。

在制造带有簧片开关的探测器的过程中，簧片开关被放置在管的内 部，从而平行于管的纵轴延伸并互相平行。然后，将热固树脂原材料注入 圆柱形管的内表面与簧片开关之间的剩余空间。

然而，在原材料热固树脂的注入过程中，很难使簧片开关保持在初始 位置，即它们被设置成的与管的纵轴平行及互相平行的关系。也就是说， 在注入过程中，它们容易移位。

如果在注入过程中任何一个簧片开关与另一个或管的内表面接触，簧 片开关的玻璃管可能会被损坏或破裂。

另外，簧片开关可以相对于圆柱形管的纵轴斜着放置。带有斜置簧片 开关的震动探测器的工作特性与正常的不同，它们互相之间也不同。换句 话说，簧片开关被斜着放置的震动探测器工作在不同的冲击力下。这是因 为磁铁被初始放置的第一位置与磁铁激励簧片开关的第二位置，在这种探 测器中是不同的。

本发明的一个目标是提供带有簧片开关的震动探测器，其中簧片开关 在制造过程中被保护不受到损坏及破碎。

本发明的另一个目标是提供震动探测器，其中磁激励装置被初始放置 的第一位置，与电磁激励装置激励簧片开关的第二位置之间的间隙在那之 间是不变的。

根据本发明的一个方面，提供有一种震动探测器，它包括一个在其内 部确定了一个圆柱形空间的外壳、一个放置在圆柱形空间内的保护管，从 而在外壳与保护管之间确定一个环形间隙，并且在其内部有一个内部空 间、一个设置在该内部空间内的分隔元件与保护管的纵轴平行延伸，并将 内部空间分成多个与保护管的纵轴大体平行延伸的分隔间、多个在每个分 隔间内放置一个的簧片开关、放在分隔间的剩余空间内的绝缘元件、和一 个设置在环绕着保护管的环形间隙内，用于当预定量级的冲击作用在探测 器上时，激励簧片开关的磁激励装置。

根据本发明的第一方面，在簧片开关被分别放在由分隔元件分成的每 个分隔间内时，绝缘元件的原材料被注入。因此，在注入过程中，簧片开 关不会互相接触。相应地，要防止簧片开关的封闭玻璃管由其间的接触而 划伤或损坏，以提高生产量。

此外，根据本发明的第一方面，由于每个簧片开关被设置在与保护管 的纵轴大体平行延伸的分隔间内，电子激励装置正是沿着保护管运动的， 所以在注入绝缘元件原材料的过程中，每个簧片开关的位置不会明显地倾 斜。因此，在多个探测器中，工作特性是恒定的。

在上述震动探测器中，分隔元件可以是一块分隔板，将较小的空间分 成两个分隔间并且在内部空间的中央部分延伸。

在上述震动探测器中，两个分隔间可以由分隔板完全分开。

在这样构造的震动探测器中，簧片开关能被完全分开。

在上述震动探测器中，分隔板可以与保护管分别成形。

根据上述震动探测器，分隔板可以与保护管整体成形。

在这样构造的震动探测器中，元件数目可以减少而且不需要将分隔板 装入保护管的步骤。

在上述震动探测器中，分隔元件可以包括一个开口，至少将分隔间中 的两个互通地互相连接。

在这样构造的震动探测器中，注入一个分隔间内的可流动的原材料可 以在注入操作中通过开口流入另一个分隔间。由于注入操作由此可以通过 注入一个分隔间而完成，所以探测器的生产率得以提高。

在上述震动探测器中，绝缘元件可以由热固树脂制成。

在上述震动探测器中，开口可以定位在分隔板的一端。

根据本发明的另一方面，提供有一种震动探测器，它包括一个在其内 部确定了一个圆柱形空间的外壳、一个放置在圆柱形空间内的保护装置， 以在外壳与该保护装置之间确定一个环形间隙，并且有至少一个细长的圆 柱形空间与保护装置的纵轴平行延伸、至少一个容纳在细长的空间内的簧 片开关、和一个设置在环绕着保护管的环形间隙内，用于当预定量级的冲 击作用在探测器上时，激励簧片开关的磁激励装置。

根据本发明的第二方面，由于簧片开关被设置在与保护管纵轴大体平 行延伸的分隔间内，所以在注入绝缘元件原材料的过程中，簧片开关的位 置不会明显地倾斜。因此，在多个探测器中工作特性是恒定的。

在上述震动探测器中，细长的圆柱形空间的内径比簧片开关的外径稍 大。

在这样构造的震动探测器中，在注入绝缘元件的原材料的过程中，簧 片开关的位置不会倾斜。因此，在多个探测器中，工作特性是恒定的。

在上述震动探测器中，一个绝缘元件可以被设置在簧片开关与保护装 置之间。

在上述震动探测器中，绝缘元件可以由热固树脂制成。

在上述震动探测器中，保护装置可以包括一个保护管和一个放置在保 护管中的保护元件，而且在保护元件中成形有细长的圆柱形空间。

在上述震动探测器中，可以在保护元件中形成多个细长的圆柱形空 间。

在上述震动探测器中，至少两个细长的圆柱形空间可以被一个通路装 置互通地连接。

在这样构造的震动探测器中，注入一个圆柱形空间内的可流动的原材 料可以在注入操作中通过通路装置流入另一个圆柱形空间。由于注入操作 由此可以通过注入一个圆柱形空间而完成，探测器的生产率得以提高。

在上述震动探测器中，一个用于容纳一个导线的辅助凹槽可以成形在 绝缘元件中以沿着细长的圆柱形空间延伸。

由以下结合附图的描述可以更好地理解本发明的前述的、以及其它的 目标、特征和优点，其中：

图1是根据本发明的第一个实施例的一个探测器的沿探测器纵轴截取 的简略横截面图；

图2是表示图1中所示的探测器中元件位置关系的沿其纵轴从其一端 看过去的简图；

图3A和3B是用于解释图1和图2中所示探测器的操作的简图，其中 图3A简略表示出没有冲击加到其上时探测器的横截面，而图3B简略表示 出有冲击加到其上时探测器的横截面；

图4是根据本发明的第二个实施例的一个探测器的沿其纵轴截取的横 截面简图；

图5是根据本发明的第三个实施例的一个探测器的沿其纵轴截取的横 截面简图；

图6是表示图5中所示的探测器中元件之间位置关系的，沿其纵轴从 探测器的一端看过去的简图；

图7是表示根据本发明的第三个实施例的改型的一个探测器中设置 的，一个保护元件的横截面形状的横截面简图；

图8是图7中所示的装上簧片开关之后的探测器的横截面简图；

图9是根据本发明的第四个实施例的一个探测器的沿其纵轴截取的横 截面简图；

图10是表示图9中所示的探测器中元件之间位置关系的沿其纵轴从其 一端看过去的简图；

图11是根据本发明的第四个实施例的改型的一个探测器的沿其纵轴截 取的横截面简图；以及

图12是表示图11中所示的探测器中元件之间位置关系的，沿其纵轴 从其一端看过去的简图；

将在下文中参照附图详尽描述根据本发明的优选实施例。

在附图中，简略表示本实施例的相关元件使得其形状、尺寸及位置关 系可以被理解。因此，本发明未被限于图的表示。此外，图中同样或类似 的元件用相同的标号表示，并且略去其重复的描述。

图1是根据本发明的第一个实施例的一个探测器100的沿探测器纵轴 截取的简略横截面图，而图2是表示图1中所示的探测器中元件位置关系 的沿其纵轴从其一端看过去的简图。

如图1和2所示，探测器100包括一个其中带有一个圆柱形空间的中 空的外壳10，一端被底壁10a封住。

探测器100包括一个保护管12。保护管12被设置在外壳的圆柱形空 间中，以在外壳10的内表面与保护管12的外表面之间形成一个环形间隙。 如图2所示，保护管12有一个横截面形状通常为矩形的内部空间。保护管 最好由塑料材料制成。

一个分隔元件14被设置在保护管12的内部空间中。分隔元件14是一 个板形元件，具有通常为细长的矩形的形状，并且大体上与保护管12的内 部空间的纵轴长度相同。分隔元件(板)14可以与保护管12分别成形并 且与之安装在一起，使其在内部空间的垂直中央位置沿着保护管的纵轴延 伸，并且将内部空间分隔成两个分隔间。因此，两个分隔间被分隔元件(板) 14大体上彻底分隔，并且大体上与保护管12的纵轴平行延伸。每一个分隔 间都大到能容纳一个簧片开关。可选择的是，分隔元件14可以与保护管12 整体成形。

在每一个分隔间内都分别设置有一个簧片开关15、15，与保护管12 的纵轴成平行关系延伸。即，簧片开关15、15被相似地设置在它们相应 的分隔间内。两个分隔间中的剩余空间填有绝缘元件16、16。绝缘元件 16、16由电气绝缘材料，如热固树脂，制成。绝缘元件16、16通过将绝 缘元件16、16的可流动的原材料注入分隔间而在其中成形，每一个簧片 开关15、15在它的分隔间内被设置在适当位置。

一个环形磁铁18被设置在邻近环形空间的与被底壁10a封住的一端相 对的另一端，以便环绕保护管12的一端并可以沿着保护管12的外表面滑 动。

一个压力弹簧20被置于环形磁铁18与外壳10的底壁10a之间。压力 弹簧20压住环形磁铁18将其正常放置在一个与环形间隙开口端相邻的初 始位置上。震动探测器100被设置成使得当一个冲击从箭头Z所示的方向 加到探测器100上时，环形磁铁18抵抗压力弹簧20的弹性力，被强制向 环形间隙的相反一端运动。

一个接线板被作为外壳10的底壁10a的一部分成形。

簧片开关15、15是众所周知的类型，包括一个充满惰性气体的封闭 玻璃管24，和一对设置在封闭玻璃管24中并且一端分别与引线30、32 相连的簧片26、28。簧片26、28被相对设置在封闭的玻璃管24内。尤 其是，簧片26、28被设置成当它们没有被磁化时处于相互分开的不连通 (关)的位置，当它们被磁化时，处于互相接触的连通(开)的位置。

在探测器100中，每一个簧片开关15在保护管中被设置成使得当环形 磁铁18在初始位置时，簧片开关15中的簧片26、28不被磁化，而当环 形磁铁18因受冲击而抵抗压力弹簧的弹性力沿着保护管12移动至一个预 定位置时被磁化。

从簧片26延伸过来的引线30穿过封闭玻璃管24的壁，朝向磁铁18 所在的探测器100的一端进入绝缘元件16。然后引线30转向接线板22所 在的探测器100的另一端，并延伸穿过绝缘元件16和外壳10的底壁10a 连到接线板22。最后，引线被通过设置在接线板22上的接线端34连到电 路板(未表示出)，例如安全气囊系统的电路板上。

引线32从簧片28延伸穿过封闭玻璃管24的管壁，穿过绝缘元件16 及外壳10底壁10a连到接线板22上。最后，引线32也通过接线端34与 电路板(未表示出)，例如安全气囊系统的电路板，相连。

这样构造的探测器100按如下操作：

如图3(A)所示，环形磁铁18受压力弹簧20的力被正常放置在外壳10 的内表面与保护管12的外表面之间环形间隙的一端。因此，簧片26、28 没有被环形磁铁18磁化从而它们处于不连通(关)的位置。所以，探测器 100通常是不导电的。

当一个冲击从箭头所示的方向加到探测器100上时，环形磁铁18抵抗 压力弹簧20的力，从其初始位置沿箭头A所示方向向外壳10的底壁10a 移动，并由此接近簧片开关15、15的簧片26、28。如图3(B)所示，当 冲击大到能使环形磁铁18移动至环形磁铁18可以磁化簧片26、28的预 定位置时，簧片被磁化并移向对方到达连通(开)位置。簧片开关15由 此导通。因此，电流流过簧片开关15并且可以检测到冲击。

随后，当冲击下降时，环形磁铁18回到初始位置，那里的磁力不会影 响簧片26、28。因此，簧片26、28远离对方进入不连通的位置，由此 簧片开关15变成不导电。

根据本发明的第一个实施例的探测器100，由于绝缘元件原材料的注 入是在簧片开关15、15分别置于分隔间内时进行的，所以在注入过程中 簧片开关15、15不会相互接触。由于簧片开关15、15不会相互接触， 所以就防止了由其间的接触造成的簧片开关的封闭玻璃管24的划伤或损 坏，以提高生产量。

此外，根据探测器100，由于每个簧片开关被设置在一个大体与保护 管12的纵轴平行延伸的分隔间中，并且环形磁铁沿保护管12运动，在绝 缘元件原材料的注入过程中，两个簧片开关15、15的位置都没有明显倾 斜。因此，在多个探测器之中，工作特性是恒定的。

图4是根据本发明的第二个实施例的一个探测器的沿其纵轴截取的横 截面简图。

如图4中所示，第二个实施例的探测器200在结构上与第一个实施例 的探测器100大体相同。类似于第一个实施例的那些元件由相同的参考标 号表示，而且略去了其描述。

探测器200与探测器100的不同之处在于探测器200中的分隔元件214 包括一个开口216，使得两个分隔间被互通地互相连接。尤其是，开口216 是通过在分隔元件214的一端截断其一部分来设置的。探测器200与探测 器100的操作类似。

根据本发明的第二个实施例的探测器200，由于提供有开口216互通 地将两个分隔间互相连接，所以在注入操作中，注入一个分隔间的可流动 的原材料可以经过开口216流入另一个分隔间。由于注入操作由此可以通 过注入一个分隔间而完成，所以探测器的生产率得以提高。

可选择的是，可以通过在类似于探测器100的，将两个分隔间完全分 隔的分隔板上钻通孔来设置开口。

图5是根据本发明的第三个实施例的一个探测器的沿其纵轴截取的横 截面简图，而图6是表示图5中所示的探测器中元件之间位置关系的，沿 其纵轴从探测器的一端看过去的简图。

如图5和6所示，第三个实施例的探测器300在结构上与第一个实施 例的探测器100基本相同。类似于第一个实施例的那些元件由相同的参考 标号表示，而且略去了其描述。

探测器300与探测器100的不同之处在于，除了保护管12以外，它提 供有一个作为分隔元件的保护元件310。

分隔元件310有一个圆柱形的形状，其外径与保护管12的内径大体相 同，而且其长度与保护管12的圆柱形内部空间的长度大体相同。这样，保 护元件310就占据了保护管12的内部空间。保护元件310最好由塑料材料 制成。在探测器300中，保护管12和保护元件310构成了一个保护装置。

保护元件310带有一个在其中确定了一对细长的圆柱形空间的内壁。 圆柱形空间312与保护管12的纵轴成平行关系延伸，而且被互相完全分 隔。每个圆柱形空间312的内径都比簧片开关15的外径稍大，并且其长度 被设置成大于簧片开关15。

保护元件310的内壁也确定了一对横截面为矩形的辅助凹槽314，每 一个都与一个圆柱形空间312、312互通地连接，并且沿着圆柱形空间 312、312的整个长度延伸。辅助凹槽的截面面积最好小于细长的圆柱形空 间312的截面面积。而每一个凹槽314、314都被加工成能容纳引线30的 尺寸。

两个簧片开关15、15被设置在保护元件310中，而封闭玻璃管24被 插入细长的圆柱形空间312、312，而且引线30、30容纳进凹槽314。

细长的圆柱形空间312、312的剩余空间和凹槽314、314被填满绝 缘元件316、316。绝缘元件316、316由一种电绝缘材料，如热固树脂， 制成。绝缘元件316、316通过向其中注入可流动的绝缘元件的原材料被 放置在这些空间中，而簧片开关15、15设置在它们的对应的地方。

探测器300与探测器100的操作类似。

根据本发明的第三个探测器300，由于绝缘元件原材料的注入是在簧 片开关15、15分别置于保护元件310的圆柱形空间内时进行的，所以在 注入过程中簧片开关15、15不会相互接触。因此，簧片开关15、15不 会相互接触，从而就防止了由其间的接触造成的簧片开关的封闭玻璃管24 的划伤或损坏，以提高生产量。

此外，根据探测器300，由于每个簧片开关15、15被设置在由保护 元件确定的细长的圆柱形空间中，并且大体与保护管12的纵轴平行延伸， 并且环形磁铁18沿保护管运动，在绝缘元件原材料的注入过程中，两个簧 片开关15、15的位置都没有明显倾斜。因此，在一系列探测器之中，这 种的工作特性为恒定。

在制造过程中，簧片开关15、15可以在将热固树脂注入分隔间中之 后，被插入它们的各自分隔间中。

可选择的是，可以在细长的圆柱形空间中提供一个连接通路。

图7是表示在根据本发明的第三个实施例的改型的一个探测器330中 设置的，一个保护元件的横截面形状的横截面简图，而图8是图7中所示 的装上簧片开关15、15之后的探测器330的横截面简图。

如图7和8所示，在根据探测器300的改型的探测器330中，提供有 一个通路装置或连接路径，它互通地连接细长的圆柱形空间312、312。 连接路径322的宽度比簧片开关15(或封闭的玻璃管24)的外径小，并 且延伸到细长的圆柱形空间312的整个长度。连接路径322将被填满绝缘 元件318的原材料。

根据改型的探测器330，由于提供有连接路径322，将两个其中设置 有簧片开关的细长的圆柱形空间连接起来，所以在注入过程中注入一个细 长的空间的可流动原材料可以经过连接路径322流入另一个细长的空间。 由于注入操作由此可以通过注入一个细长的圆柱形空间来完成，探测器的 生产率得以提高。

图9是根据本发明的第四个实施例的一个探测器的沿其纵轴截取的横 截面简图，而图10是表示图9中所示的探测器中元件之间位置关系的沿其 纵轴从其一端看过去的简图。

如图9和10所示，第四个实施例的探测器400在结构上与第一个实施 例的探测器300基本相同。类似于第一个实施例的那些元件由相同的参考 标号表示，而且略去了其描述。

探测器300与探测器400的不同之处在于，仅包括一个簧片开关15而 探测器400不包括保护管12。

因此，保护元件410中只有一个细长的圆柱形空间。簧片开关15设置 在保护元件410中，而簧片开关15的封闭玻璃管24被插入细长的圆柱形 空间，而且引线30容纳进凹槽。

细长的圆柱形空间中的剩余空间和凹槽填满绝缘元件416。绝缘元件 416由电绝缘材料，如热固树脂，制成。绝缘元件416通过向其中注入可流 动的绝缘元件416的原材料，而被放置在这一空间中，簧片开关15设置在 它们的对应的地方。

探测器400与探测器100的操作类似。

根据探测器400，由于簧片开关15被设置在由保护元件确定的细长的 圆柱形空间中，并且大体与保护元件410的纵轴平行延伸，并且环形磁铁 18沿保护元件410运动，在绝缘元件416的原材料的注入过程中，簧片开 关15的位置没有明显倾斜。因此，在多个探测器中，工作特性是恒定的。

可选择的是，接线板22可以被从探测器400中省去。

图11是根据本发明第四个实施例的另一个例子的一个探测器420沿其 纵轴截取的横截面简图，而图12是表示图11中所示的探测器420中元件 之间位置关系的，沿其纵轴从其一端看过去的简图。

探测器420与探测器400的不同之处在于没有接线板。因此引线直接 延伸穿过底壁10a。

在上述探测器中，最好将永磁铁或电磁铁用作环形磁铁。此外，在上 述探测器中，热固树脂被用作制造绝缘元件。然而其它的材料也可以被用 作绝缘元件。

尽管已经根据优选实施例描述了本发明，应该理解本发明可在所附的 权利要求所确定的发明的范围内，作很多改型、重新配置及改变。