触发传感器及触发传感器的应用制造技术

本发明专利技术提供了一种传感器组件，其可以用在电力致动式儿童锁系统中，该传感器组件系统包括既用作开关又用作和弹簧以将开关凸轮偏置至期望位置的弹性的传感器臂。该传感器臂从包括柱塞的基本单元延伸，并且该传感器臂延伸越过柱塞至远端。马达将该开关凸轮沿着传感器臂驱动至期望位置，并且传感器臂将开关凸轮偏置成保持开关凸轮处于该期望位置。当开关凸轮接合传感器臂的第一部段时，该开关凸轮按压传感器臂和柱塞，这也被称作解锁位置。当开关凸轮被移动至传感器臂的第二部段时，开关凸轮释放传感器臂和柱塞，这也被称作锁定位置。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本专利申请要求于2014年8月25日提交的序列号为62/041,351的美国临时专利申请的权益，其全部内容通过参引并入本文。
本专利技术总体上涉及用于检测部件的位置的开关和传感器，并且更具体地涉及这样的开关，此种开关具有能够操作成用于将部件确定地定位到期望位置中的偏置构件，例如电力致动式儿童锁系统的开关和传感器。
技术介绍
电力致动式系统通常包括用于检测诸如开关凸轮之类的部件是处于第一位置还是第二位置的开关或传感器。通常，开关凸轮由诸如触发弹簧(togglespring)之类的单独的部件偏置以将开关凸轮恰当地定位在第一位置或者第二位置中。例如，国际申请公报No.WO2009/030046公开了一种用于机动车辆的电力致动式儿童锁系统，该系统包括指示儿童锁杆是处于未锁定位置还是锁定位置的传感器。该传感器包括具有向外延伸的柱塞的基本单元。该传感器还包括从基本单元延伸至远端的悬臂式的和平面的传感器臂。在锁定位置中，传感器臂相对于基本单元以一定角度设置并且不接合柱塞。在解锁位置中，传感器臂压靠柱塞。被抵压的柱塞向传感器指示儿童锁杆处于解锁位置，而未被抵压的或释放的柱塞指示儿童锁杆处于锁定位置。响应于被抵压或被释放的柱塞，传感器向车辆的控制器提供儿童锁杆是处于锁定位置还是解锁位置的信息，并且控制器通过使机动车辆的儿童锁启用或停用来作为响应。重要的是接合传感器臂的部件停在期望位置中——儿童锁定位置或解锁位置——以使得柱塞不会被无意地抵压或释放，在柱塞被无意地抵压或释放的情况下，传感器可能会错误地向控制器提供信息使儿童锁启用或停用。因此，该系统通常包括例如触发弹簧的偏置部件以使接合传感器臂的部件朝向锁定位置或者解锁位置偏置，并优选地防止该部件滑移离开期望位置。
技术实现思路
第一方面提供了一种包括改进的传感器臂的传感器组件，该改进的传感器臂用作开关并且还将诸如开关凸轮或杆之类的部件偏置至期望位置。因此，该传感器臂可以代替在比较性系统中使用的开关和单独的触发弹簧。该传感器组件还包括基本单元，该基本单元包括诸如柱塞之类的激励件。该激励件从基本单元向外延伸并且能够相对于基本单元移动。该传感器臂由弹性材料形成并从基本单元延伸至远端。传感器臂包括从远端延伸越过向外延伸的启用器的第一部段以及从第一部段延伸至基本单元的第二部段。开关凸轮接合传感器臂并且能够沿着传感器臂在第一部段与第二部段之间移动。当开关凸轮接合第一部段时，开关凸轮将传感器臂和激励件按压至抵压位置，当开关凸轮接合第二部段时，开关凸轮允许第一部段和激励件移动至释放位置。另一方面提供了一种包括上述传感器组件的电力致动式锁系统。该电力致动式锁系统还包括用于使开关凸轮沿着传感器臂从所述部段中的一个部段移动至另一部段的马达。又一方面提供了一种包括传感器组件和马达的车辆用儿童锁系统。电子单元设置在基本单元中并与激励件通信。电子单元基于激励件的位置检测开关凸轮的位置并将开关凸轮的位置传输至控制器。该控制器则响应于通过所述电子单元传输至控制器的开关凸轮的位置而使儿童锁启用或停用。其他方面将通过以下附图和其他描述而明显。附图说明当通过参考下面结合附图进行的详细描述使得本实施方式的其他优势变得更好理解时，本实施方式的其他优势将能被容易地领会，在附图中：图1为包括示例传感器组件的示例电力致动式儿童锁系统的俯视图，其中，开关凸轮处于解锁位置且儿童锁处于非启用位置；图1A为图1的传感器的放大图；图2和图3为图1的儿童锁系统的仰视图；图4为图1的儿童锁系统的俯视图，其中，开关凸轮处于儿童锁定位置且儿童锁处于启用位置；图5和图6为图4的儿童锁系统的仰视图；图7为包括触发弹簧的比较性儿童锁系统的俯视图，其中，凸轮开关处于解锁位置且儿童锁处于非启用位置；图8为图7的比较性儿童锁系统的仰视图；图9为图7的比较性儿童锁系统的俯视图，其中，开关凸轮处于儿童锁定位置且儿童锁处于启用位置；以及图10和图11为图9的比较性儿童锁系统的仰视图。具体实施方式传感器组件20——也被称作开关或触发传感器组件——包括改进的传感器臂22，该改进的传感器臂22用于使开关凸轮24朝向第一位置或第二位置偏置并将开关凸轮24可靠地保持在期望位置中。图1至图6示出了儿童锁系统中的传感器组件20的示例。图1至图3示出了示例儿童锁系统的开关凸轮24处于也被称作抵压位置的第一位置。在这种情况下，抵压位置为解锁位置。图4至图6示出了开关凸轮24处于也被称作释放位置的第二位置，该第二位置在这种情况下为儿童锁定位置。在示例实施方式中，开关凸轮24绕轴线枢转，但是凸轮24的运动可以为包括径向或轴向的任意方向。本领域的普通技术人员将理解的是，第一位置可以替代性地为儿童锁定位置，而第二位置可以替代性地为解锁位置。本领域的普通技术人员将理解的是，具有改进的传感器臂22的传感器组件20可以用于任何其他类型的闩锁应用或者用于非闩锁应用，其中，部件从第一位置移动至第二位置或者从第二位置移动至第一位置。如图1A中最佳地示出的，示例实施方式的传感器组件20包括具有基本单元26的常闭(NC)式开关，该基本单元26包括电子单元和可选的存储器。改进的传感器臂22由弹性材料形成并从基本单元26延伸至远端28。传感器臂22包括从远端28延伸离开基本单元26至顶端32的第一部段30、以及从顶端32向回朝向基本单元26延伸的第二部段34。当开关凸轮24处于第一位置时，凸轮24接合传感器臂22的第一部段30。当凸轮24从第一位置移动至第二位置时，凸轮24在其行进经过顶端32至第二部段34时朝向基本单元26按压传感器臂22，并且一旦凸轮24沿着第二部段34布置，则释放第一部段30上的压力。传感器臂22的设计以及用以形成传感器臂22的弹性材料允许传感器臂22用作片簧或触发弹簧。换句话说，传感器臂22用作自己的复位弹簧。在图中示出的示例实施方式中，传感器臂22的第一部段30和第二部段34是直的。替代性地，第一部段30和第二部段34从基本单元26至远端28都可以是弯的。传感器臂22设计成将开关凸轮24偏置成保持在期望位置中。例如，在开关凸轮24移动至第一部段30之后，传感器臂22可靠地保持开关凸轮24沿着第一部段30，并且在开关凸轮24移动至第二部段34之后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器组件，包括：基本单元，所述基本单元包括激励件，所述激励件从所述基本单元向外延伸并且能够相对于所述基本单元移动；传感器臂，所述传感器臂由弹性材料形成并从所述基本单元延伸至远端，所述传感器臂包括第一部段和第二部段，所述第一部段从所述远端延伸越过向外延伸的所述激励件，并且所述第二部段从所述第一部段延伸至所述基本单元；以及开关凸轮，所述开关凸轮接合所述传感器臂，所述开关凸轮能够沿着所述传感器臂在所述第一部段与所述第二部段之间移动，其中，当所述开关凸轮接合所述第一部段时，所述开关凸轮将所述传感器臂和所述激励件按压至抵压位置，并且当所述开关凸轮接合所述第二部段时，所述开关凸轮允许所述第一部段和所述激励件移动至释放位置。

【技术特征摘要】
2014.08.25 US 62/041,3511.一种传感器组件，包括：
基本单元，所述基本单元包括激励件，所述激励件从所述基本单元
向外延伸并且能够相对于所述基本单元移动；
传感器臂，所述传感器臂由弹性材料形成并从所述基本单元延伸至
远端，所述传感器臂包括第一部段和第二部段，所述第一部段从所述远
端延伸越过向外延伸的所述激励件，并且所述第二部段从所述第一部段
延伸至所述基本单元；以及
开关凸轮，所述开关凸轮接合所述传感器臂，所述开关凸轮能够沿
着所述传感器臂在所述第一部段与所述第二部段之间移动，其中，当所
述开关凸轮接合所述第一部段时，所述开关凸轮将所述传感器臂和所述
激励件按压至抵压位置，并且当所述开关凸轮接合所述第二部段时，所
述开关凸轮允许所述第一部段和所述激励件移动至释放位置。
2.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，在所述开关凸轮被移
动至所述第一部段之后，所述传感器臂将所述开关凸轮偏置成保持所述
开关凸轮沿着所述第一部段，并且在所述开关凸轮被移动至所述第二部
段之后，所述传感器臂将所述开关凸轮偏置成保持所述开关凸轮沿着所
述第二部段。
3.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述传感器臂包括接
合所述第一部段与所述第二部段的顶端。
4.根据权利要求3所述的传感器组件，其中，所述第一部段和所述
第二部段是直的。
5.根据权利要求3所述的传感器组件，其中，所述第一部段和所述
第二部段是弯曲的。
6.根据权利要求1所述的传感器组件，还包括马达，所述马达使所
述开关凸轮沿着所述传感器臂的所述第一部段及所述第二部段移动。
7.根据权利要求1所述的传感器组件，还包括设置在所述基本单元
中并与所述激励件通信的电子单元，其中，所述电子单元基于所述激励
件的位置检测所述开关凸轮的位置。
8.根据权利要求7所述的传感器组件，其中，所述电子单元将所述
开关凸轮的位置传输至控制器。
9.根据权利要求8所述的传感器组件，其中，所述控制器响应于由
所述电子单元传输至所述控制器的所述开关凸轮的位置而使闩锁启用
或停用。
10.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述传感器臂为片
簧。
11.根据权利要求1所述的传感器组件，还包括辅助杆、杆内释放
装置和连杆，所述连杆用于在所述开关凸轮接合所述传感器臂的所述第
一部段时使所述辅助杆联接至所述杆内释放装置；
马达，所述马达用于使所述开关凸轮沿着所述传感器臂从所述第一
部段移动至所述第二部段；
壳体，所述壳体包围所述基本单元、所述传感器臂、所述辅助杆、
所述杆内释放装置、所述连杆以及所述马达；
电子单元，所述电子单元设置在所述基本单元内并与所述激励件通
信，其中，所述电子单元基于所述激励件的位置检测所述开关凸轮的位
置；
其中，所述马达的启用使得所述马达使所述开关凸轮沿着所述传感
器臂移动至所述第二部段，所述电子单元将所述开关凸轮沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯·托马谢夫斯基，
申请(专利权)人：麦格纳覆盖件有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA