DE10013218C2 - Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors und Positionssensor - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors und PositionssensorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors mit
einem Gehäuse, in dessen Gehäuseinnenraum ein auf einem Träger angeord
neter elektrischer Schaltkreis sitzt.
Ferner betrifft die Erfindung einen Positionssensor mit einem Gehäuse zur Auf
nahme eines auf einem Träger angeordneten elektrischen Schaltkreises in
einem Gehäuseinnenraum und einem Steckereinsatz als elektrischem An
schlußelement, wobei der Träger und das Anschlußelement zu einer Träger-
Anschlußelement-Kombination starr miteinander verbunden sind und in einem
Zwischenraum zwischen der Träger-Anschlußelement-Kombination und einer
Gehäuseinnenwand eine Formmasse angeordnet ist und an einem dem Meß
ende abgewandten Hinterende des Positionssensors eine Kappe sitzt.
Derartige Positionssensoren wie beispielsweise induktive Näherungsschalter
werden auch unter "schwierigen" Umweltbedingungen eingesetzt, wie bei
spielsweise in einer Werkzeugmaschine, wo sie Kühlmittel, Schmiermittel,
Bearbeitungsabfällen und dergleichen ausgesetzt sein können. Wenn solche
Fluide oder Materialien in das Gehäuse eindringen und zum Schaltkreis ge
langen, dann kann dadurch die Funktionsfähigkeit eines Positionssensors
beeinträchtigt werden oder dieser gar ganz ausfallen.
Es ist daher beispielsweise aus der WO 82/01630 oder der DE 195 04 608 A1
bekannt, den Schaltkreis mit einer Ummantelung aus einer Formmasse wie
einem Gießharz zu versehen, um
den Schaltkreis hermetisch abzuschließen. Dadurch wird die Herstellung eines
Positionssensors jedoch aufwendig und teuer.
Die US 3,950,653 offenbart einen Näherungssensor mit einem geschlossenen
Gehäuse, mit beabstandeten kapazitiven Elementen und Mitteln zum Montie
ren dieser Elemente innerhalb des Gehäuses.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung
eines eingangs genannten Positionssensors bereitzustellen, welches eine wenig
aufwendige und damit schnelle und kostengünstige Herstellung erlaubt.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die folgenden Verfahrensschritte vorgesehen sind:
- - der Träger wird mit einem Steckereinsatz als elektrischem An schlußelement zu einer Träger-Anschlußelement-Kombination verbunden, bei der das Anschlußelement starr mit dem Träger verbunden ist;
- - die Träger-Anschlußelement-Kombination wird in das an einem Meßende geschlossene Gehäuse von einem dem Meßende gegen überliegenden Hinterende her eingeführt;
- - der Raum um die Träger-Anschlußelement-Kombination im Ge häuseinnenraum wird bis zu einem bestimmten Niveau mit einer Formmasse verfüllt und
- - mit dem Hinterende des Gehäuses wird vor Aushärtung der Form masse eine Kappe verbunden, durch die Anschlüsse des Anschluß elements geführt sind und mit der die Träger-Anschlußelement- Kombination in dem Gehäuse fixiert wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine Reihe verschie
dener Vorteile: Durch die Formmasse wird sowohl der Träger
und damit der Schaltkreis in dem Gehäuseinnenraum fixiert als
auch ein Verschlußelement zum Schließen des Gehäuseinnenraums
an dem Meßende und auch die Kappe bezüglich dem Gehäuse. Es
müssen also keine weiteren Schritte zur Verbindungsfixierung
des Trägers mit beispielsweise dem Verschlußelement an dem
Meßende vorgenommen werden; die Formmasse dient dann sowohl
zum abschließenden Umhüllen des Schaltkreises als auch zur
Fixierung der Bauelemente des Positionssensors am Gehäuse.
Dadurch, daß die Träger-Anschlußelement-Kombination vom
Hinterende des Gehäuses in dieses eingeführt wird und danach
Formmasse eingegossen wird, steht ein relativ großer
Öffnungsraum zum Einführen des Trägers als auch zum Einfüllen
der Formmasse zur Verfügung, so daß der Träger problemlos und
schnell einführbar ist und sich der Einfüllvorgang schnell
und gezielt durchführen läßt, da insbesondere nicht über enge
Kanäle Formmasse eingepreßt werden muß. Es läßt sich dadurch
eine homogene Formmassenverteilung erreichen unter weitgehen
der Vermeidung von Lufteinschlüssen. Dadurch wird eine hohe
elektrische Durchschlagsfestigkeit des erfindungsgemäß her
gestellten Positionssensors gewährleistet, so daß dieser eine
hohe Schutzklasse aufweist.
Durch das nachträgliche Aufsetzen einer Kappe läßt sich die
Träger-Anschlußelement-Kombination in dem Gehäuse fixieren,
und zwar insbesondere quer zu einer Längsrichtung des Ge
häuses, wobei diese Fixierung automatisch mit der Verbindung
mit der Kappe erfolgt. Da das Anschlußelement bereits mit dem
Trägerelement verbunden ist, ist der Schalter nach Aufsetzen
der Kappe und Aushärtung der Formmasse fertig. Insbesondere
muß dann nicht zusätzlich nochmals das Anschlußelement mit
dem Träger verbunden werden, nachdem die Kappe schon aufge
setzt ist.
Da der Träger mechanisch stabil mit dem Anschlußelement ver
bunden ist, läßt sich entsprechend die Kappe zu einer Zen
trierung und Fixierung des Trägers über die Träger-Anschluß
element-Kombination nutzen. Dadurch wiederum wird eine homo
gene Verteilung der Formmasse sichergestellt und so eine hohe
elektrische Durchschlagsfestigkeit.
Das Metallgehäuse selber läßt sich kostensparend ausbilden,
da insbesondere eine Verjüngung zur Aufnahme oder zur Fixie
rung eines Anschlußelements nicht vorgesehen werden muß, da
diese Aufgabe der Kappe zukommt.
Durch das Einfüllen der Formmasse von dem Hinterende her läßt
sich auch eine hohe Schutzklasse für den Positionssensor er
reichen, da eine definierte Luftstrecke zur Verhinderung von
Durchschlägen kontrolliert bereitstellbar ist, nämlich über
die Steuerung der Füllmenge an Formmasse und damit des
Niveaus der Formmasse. Durch Anordnung eines Schrumpf
schlauches zu der Luftstrecke läßt sich die Durchschlags
festigkeit auch hinsichtlich des formmassenfreien Raums
sichern.
Vorteilhafterweise wird dabei die Träger-Anschlußelement-
Kombination schräg zu einer Längsrichtung in dem Gehäuse
angeordnet, wenn Formmasse eingefüllt wird. Dadurch steht ein
großer Öffnungswinkel für das Einfüllen der Formmasse zur
Verfügung, so daß diese schneller und gezielter eingefüllt
werden kann. Insbesondere ist dann die Träger-Anschluß
element-Kombination gegen eine Gehäuseinnenwand gelehnt, wenn
Formmasse eingefüllt wird. Nachdem das bestimmte Füllniveau
erreicht ist, wird dann die Träger-Anschlußelement-Kombi
nation wieder ausgerichtet und die Kappe kann aufgesetzt
werden. Auf diese Weise läßt sich eine schnelle und eine eine
hermetische Abschließung des Schaltkreises bewirkende Füll
massenbefüllung erreichen.
Die genannte Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Ver
fahren erfindungsgemäß auch dadurch gelöst, daß die Schritte
- - der Träger wird mit einem elektrischen Anschluß element zu einer Träger-Anschlußelement-Kombination verbunden;
- - in den Gehäuseinnenraum des an einem Meßende ge schlossenen Gehäuses wird bis zu einem bestimmten Niveau eine Formmasse eingefüllt;
- - in den Gehäuseinnenraum mit der Formmasse wird die Träger-Anschlußelement-Kombination eingeschoben und
- - mit dem Hinterende des Gehäuses wird eine Kappe ver bunden, durch die Anschlüsse des Anschlußelements geführt sind
nacheinander durchgeführt werden.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich von dem
oben beschriebenen Verfahren im wesentlichen dadurch, daß
zuerst die Formmasse in einen "leeren" Gehäuseinnenraum ein
gefüllt wird und erst danach die Träger-Anschlußelement-
Kombination eingeschoben wird. Dies hat den Vorteil, daß die
Formmasse leicht einfüllbar ist, da dem Einfüllvorgang keine
Bauelemente im Wege stehen.
Im übrigen weist dieses Verfahren die bereits oben genannten
Vorteile auf.
Günstigerweise wird das Anschlußelement starr mit dem Träger
verbunden und insbesondere mechanisch fest. Dadurch läßt sich
über das Anschlußelement die Träger-Anschlußelement-Kombi
nation ausrichten. Dies ist deswegen vorteilhaft, weil auf
das Anschlußelement am leichtesten zugegriffen werden kann,
denn dieses sorgt für die Verbindung mit dem Außenraum.
Insbesondere wird die Kappe mit einer Öffnung auf das An
schlußelement aufgeschoben. In dieser Öffnung sitzt dann das
Anschlußelement zumindest teilweise und über die Kappe,
welche wiederum mit dem Gehäuse verbunden wird, wird dann
insgesamt die Träger-Anschlußelement-Kombination ausgerichtet
und zentriert.
Günstig ist es, wenn eine Mehrzahl von Kontaktstiften des An
schlußelements mit dem Träger verbunden werden, um so für
eine sichere Verbindung zwischen Anschlußelement und Träger
zu sorgen. Ganz besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn das
Anschlußelement mit dem Träger verlötet wird. Dadurch ist
eine starre und mechanisch feste Verbindung zwischen Träger
und Anschlußelement zur Bildung der Träger-Anschlußelement-Kombination
gewährleistet.
Zur Vereinfachung der Herstellung des Positionssensors ist es vorteilhaft, wenn
zum Schließen des Gehäuses am Meßende ein becherförmiger Einsatz vorge
sehen ist, welcher von dem Meßende her in Richtung des Hinterendes in das
Gehäuse eingeschoben wird. Ein Verschlußelement am Meßende darf üblicher
weise nicht aus einem Metall gefertigt sein, da sonst die Meßergebnisse selber
beeinflußt werden könnten. Das Verschlußelement kann daher nicht einstückig
mit dem Gehäuse gebildet werden sondern muß mit diesem nachträglich
verbunden werden. Durch die Ausbildung als becherförmiger Einsatz läßt sich
dann die Formmasse selber verwenden, um nach Einschub des Einsatzes für
eine gute Verbindung mit dem Gehäuse (in dem Gehäuseinnenraum) zu
sorgen. Außerdem läßt sich ein solcher becherförmiger Einsatz auf einfache
Weise in das Gehäuse einschieben. Durch einen solchen Einsatz wird auch eine
zusätzliche elektrische Isolation zwischen Gehäuse und Schaltkreis bewirkt und
damit die elektrische Durchschlagsfestigkeit stark erhöht.
Es ist dabei günstig, wenn der Einsatz nach dem Einschieben kraftschlüssig am
Gehäuse gehalten wird. Es müssen dann während des Einsetzens der Träger-
Anschlußelement-Kombination und/oder dem Einfüllen der Formmasse in den
Gehäuseinnenraum keine weiteren Vorkehrungen getroffen werden, um den
Einsatz mit dem Gehäuse zu verspannen, damit durch eine eventuelle Kraft
wirkung während des Einsetzens/Einfüllens dieses Verschlußelement nicht vom
Gehäuse gelöst wird; vielmehr ist
durch die entsprechende Ausbildung des Einsatzes dafür gesorgt, daß sich
dieser nicht von dem Gehäuse während der Herstellung des Positionssensors
löst.
Günstig ist es dazu, wenn die Träger-Anschlußelement-Kombination auf ein
das geschlossene Meßende bildende Verschlußelement aufgesetzt wird, wenn
Formmasse eingefüllt wird. Es ist dadurch garantiert, daß ein entsprechender
Sensor und insbesondere eine Spule am vorderen Meßende liegt.
Um das Einfüllen zu erleichtern, wird günstigerweise das Gehäuse beim Ein
führen der Träger-Anschlußelement-Kombination und/oder beim Einfüllen der
Formmasse in seiner Längsrichtung im wesentlichen parallel zur Schwerkraft
richtung orientiert. Dadurch kann auch gewährleistet werden, daß im wesent
lichen der gesamte freie Zwischenraum im Gehäuseinnenraum mit Formmasse
ausgefüllt wird.
Günstig ist es, wenn die Füllmenge der in das Gehäuse eingefüllten Form
masse gesteuert wird. Dadurch läßt sich erreichen, daß Füllmasse bis zu einem
bestimmten Niveau in den Gehäuseinnenraum eingeführt wird, um so
beispielsweise zu verhindern, daß zuviel Formmasse eingefüllt wird oder nicht
genügend Formmasse eingefüllt wird.
Günstig ist es, wenn beim Verbinden der Kappe mit dem Gehäuse die Träger-
Anschlußelement-Kombination in Längsrichtung des Gehäuses ausgerichtet
wird. Dadurch wird vermieden, daß die Träger-Anschlußelement-Kombination
zu stark in der noch nicht ausgehärteten Formmasse bewegt wird, was unter
Umständen zu Lufteinschlüssen führen kann, und es wird eine schnelle
Kopplung der Kappe mit dem Gehäuse erreicht. Insbesondere
wird dazu beim Verbinden der Kappe mit dem Gehäuse die
Träger-Anschlußelement-Kombination im wesentlichen kollinear
zur Längsachse des Gehäuses ausgerichtet.
Eine gute Verbindung der Kappe mit dem Gehäuse läßt sich er
reichen, wenn die Kappe in das Gehäuse eingeschoben wird. Es
kann dadurch auch bewirkt werden, daß bei einer ausgehärteten
Formmasse diese die Kappe gegen das Gehäuse fixiert, da die
Formmasse auch zwischen einem Zwischenraum der Gehäuseinnen
wand und der Kappe eindringen kann und zwischen dem Träger
und der Kappe liegt. Wenn die Kappe in die noch nicht ausge
härtete Formmasse eingeschoben wird, dann wird entsprechend
Formmasse über Auftriebskräfte verdrängt und dafür gesorgt,
daß diese weitestgehend alle Zwischenräume ausfüllt. Durch
die eingeschobene Kappe, die das Gehäuse von dem Schaltkreis
isoliert, wird auch die Durchschlagsfestigkeit erhöht.
Günstigerweise wird die Kappe bis zu einem an der Kappe
definierten Anschlag in das Gehäuse eingeschoben. Dadurch
läßt sich auch, wenn eine entsprechende Menge an Formmasse
eingefüllt wird, sicherstellen, daß im wesentlichen der ge
samte Schaltkreis durch ausgehärtete Formmasse ummantelt wird
und die Formmasse bis zu einem definierten Ende in dem Ge
häuseinnenraum vorliegt.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kappe vor Aus
härten der Formmasse in das Gehäuse eingeschoben wird.
Dadurch läßt sich die Formmasse nach Aushärtung selber zur
Fixierung der Kappe am Gehäuse nutzen und damit auch zu einer
Abdichtung des Gehäuseinnenraums gegenüber dem Außenraum in
Kappenrichtung hin.
Bei einer Variante einer Ausführungsform ist es vorgesehen,
daß die Kappe vor Einschieben der Träger-Anschlußelement-
Kombination auf der Träger-Anschlußelement-Kombination posi
tioniert wird. Es wird dann die Kappe und die Träger-An
schlußelement-Kombination als Ganzes in den Gehäuseinnenraum
eingeschoben, der zuvor entsprechend mit Formmasse befüllt
wurde. Es läßt sich dann insbesondere mit dem Schritt des
Verbindens der Kappe mit dem Gehäuse eine Positionierung und
Fixierung des Trägers in dem Gehäuseinnenraum in der Form
masse erreichen. Günstigerweise wird dann die Träger-An
schlußelement-Kombination mit der positionierten Kappe in das
Gehäuse eingeschoben, wobei dieses mit Formmasse befüllt ist.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kappe mit einem
Fixierungsmittel und das Anschlußelement mit einem darauf ab
gestimmten Fixierungsmittel versehen ist. Dies kann bei
spielsweise eine Lasche in der Kappe und eine Kerbe, welche
auf diese Lasche abgestimmt ist, am Anschlußelement sein.
Dadurch wird für eine gute Verbindung zwischen der Kappe und
dem Anschlußelement und damit zwischen der Kappe und der
Träger-Anschlußelement-Kombination gesorgt.
Es muß dann dafür gesorgt werden, daß beim Verbinden der
Kappe mit dem Gehäuse diese und die Träger-Anschlußelement-
Kombination so relativ zueinander orientiert sind, daß die
jeweiligen Fixierungsmittel ineinander angreifen können,
d. h. beispielsweise die Lasche in die Kerbe eingreifen kann,
um so für eine relative Fixierung und insbesondere auch drehfeste Fixierung
zwischen Kappe und Träger-Anschlußelement zu sorgen.
Die eingangs genannte Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Positions
sensor erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse an einem Meßende
geschlossen ist und daß die Kappe eine Öffnung für das Anschlußelement auf
weist, mittels der die Träger-Anschlußelement-Kombination quer zur Längs
richtung des Gehäuses in diesem fixiert ist.
Ein solcher erfindungsgemäßer Positionssensor läßt sich auf einfache Weise
herstellen, da sich die Formmasse über einen großen Öffnungsraum in das
Gehäuse einfüllen läßt und sich aufgrund der mechanisch festen Verbindung
zwischen Träger und Anschlußelement die Träger-Anschlußelement-Kombina
tion als Ganzes ausrichten läßt und insbesondere zum Verschluß des Positions
sensors am Hinterende nur noch eine Kappe aufgeschoben werden muß und
nicht nachträglich noch das Anschlußelement elektrisch mit dem Träger ver
bunden werden muß.
Das Anschlußelement ist dabei ein Steckereinsatz, mit dem ein Stecker ver
bindbar ist.
Die Kappe, die an einem dem Meßende abgewandten Hinterende des Posi
tionssensors sitzt, dient zum Verschluß des Hinterendes des Gehäuseinnen
raums gegenüber dem Außenraum. Durch die Kappe können auch Anschlüsse
des Anschlußelements geführt werden, um mit diesen den Schaltkreis des
Positionssensors mit Spannung versorgen zu können und ein Meßsignal
abführen zu können.
Die Kappe weist eine Öffnung für das Anschlußelement auf. Durch diese
Öffnung lassen sich Anschlüsse wie Kontaktstifte des Anschlußelements nach
außen führen. Gleichzeitig läßt sich durch diese Öffnung das Anschlußelement
ausrichten und insbesondere zentriert ausrichten und damit wiederum läßt sich
die Träger-Anschlußelement-Kombination ausrichten, um auf diese Weise
insbesondere einen schnellen und sicheren Zusammenbau zu gewährleisten.
Insbesondere läßt sich dadurch ein starkes Rütteln der Träger-Anschluß
element-Kombination in der eingefüllten Formmasse vor deren Aushärten
vermeiden, welches die Gefahr von Lufteinschlüssen mit sich tragen würde.
Es ist dann vorteilhaft, wenn die Öffnung so ausgebildet ist, daß mittels dieser
die Träger-Anschlußelement-Kombination quer zur Längsrichtung des Ge
häuses in diesem fixiert ist.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das Anschlußelement mit dem Träger
verlötet ist, da dadurch eine starre, mechanisch feste Verbindung herstellbar
ist.
Vorteilhafterweise ist das Gehäuse aus Metall gefertigt. Das Gehäuse weist
dadurch eine hohe Formstabilität auf und
schützt den Schaltkreis vor mechanischen Beschädigungen durch
Schläge und dergleichen. Zudem weist dann das Gehäuse eine
hohe Stabilität gegenüber Umwelteinflüssen wie chemischen
Substanzen, Wärmebeaufschlagung, Fluidbeaufschlagung und der
gleichen auf.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse an einem
Meßende mit einem becherförmigen Einsatz verschlossen ist.
Dadurch läßt sich der erfindungsgemäße Positionssensor auf
einfache Weise herstellen. Insbesondere weist der becher
förmige Einsatz über mehr als ein Drittel der Länge des
Gehäuses, so daß er sicher in diesem gehalten ist und ins
besondere auch noch gut mittels Formmasse an dem Gehäuse
fixierbar ist.
Vorteilhafterweise ist der Einsatz aus einem Kunststoff ge
fertigt. Dadurch wird auch ein Meßergebnis nicht beeinflußt,
d. h. der Einsatz kann nicht als induktive Gegenkopplung be
züglich einer Spule wirken.
Günstigerweise ist an dem Einsatz ein Dichtungselement zur
Abdichtung zwischen dem Einsatz und der Gehäuseinnenwand
gebildet. Diese Dichtung verhindert einerseits, daß Flüssig
keiten wie Kühlmittel und Bearbeitungsabfälle wie Metallspäne
in den Gehäuseinnenraum von außen eindringen können und daß
bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Positionssensors
flüssige Formmasse aus dem vorderen Ende (Meßende) aus dem
Gehäuseinnenraum austreten kann.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der Einsatz einschiebbar in das
Gehäuse ausgebildet ist, so daß er auf einfache Weise sich mit dem Gehäuse
verbinden läßt und dazu noch zusätzlich über Formmasse an dem Gehäuse
fixierbar ist.
Um die Herstellung des erfindungsgemäßen Positionssensors zu erleichtern, ist
günstigerweise der Einsatz so ausgebildet, daß er kraftschlüssig am Gehäuse
positionierbar ist. Es müssen dann keine weiteren beispielsweise Verspan
nungsmittel während der Herstellung vorgesehen werden, um ein Ablösen des
Einsatzes von dem Gehäuse zu verhindern.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse im wesentlichen rota
tionssymmetrisch ausgebildet ist. Das Gehäuse läßt sich dann auf einfache
Weise herstellen.
Die Herstellung wird weiterhin stark vereinfacht, wenn der Gehäuseinnenraum
über die Länge des Gehäuses im wesentlichen den gleichen Querschnitt auf
weist. Es lassen sich dann insbesondere Rohrelemente auf eine entsprechende
Länge abschneiden und es sind keine teuren Spezialanfertigungen für den
erfindungsgemäßen Positionssensor nötig.
Günstig ist es dabei, wenn die Kappe aus einem Kunststoffmaterial ist. Insbe
sondere vorteilhaft ist es, wenn die Kappe zumindest teilweise durchsichtig ist.
Es läßt sich dann auf dem Träger beispielsweise eine Leuchtdiode anordnen,
die beispielsweise den Funktionszustand des Positionssensors anzeigt. Über
eine durchsichtige Kappe kann diese Leuchtdiode ausgelesen werden.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Positionssensors läßt sich dadurch
vereinfachen, daß die Kappe in das Gehäuse eingeschoben wird. Insbesondere
ist die Einschublänge einer Kappe in das Gehäuse mindestens doppelt so groß
wie der Innendurchmesser des Gehäuses und beträgt beispielsweise
mindestens ein Drittel der Länge des Gehäuses, so daß die Kappe gut im Ge
häuse gehalten wird. Dadurch bewirkt die Kappe, die aus einem Kunststoff ist,
auch eine gute Isolierung gegenüber dem Gehäuse und es läßt sich eine hohe
elektrische Durchschlagsfestigkeit erreichen.
Vorteilhafterweise weist die Kappe einen Anschlag auf, durch welchen der Ein
schubweg ins Gehäuse begrenzt ist. Dadurch wird für einen sicheren Halt der
Kappe am Gehäuse gesorgt und andererseits wird dadurch auch vermieden,
daß Füllmasse über einen bestimmten Pegel steigen kann, wenn die Kappe
eingeschoben wird.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Öffnung für das Anschlußelement
einen kleineren Durchmesser aufweist als das Gehäuse. Es lassen sich dann
auf diese Weise auch größere Träger in das Gehäuse einschieben, ohne daß
die Öffnung, welche für eine Steckerbreite erforderlich ist, den Durchmesser
des Gehäuseinnenraums bestimmt. Es läßt sich dadurch der Durchmesser des
Anschlußelements von einer Breite der Träger-Anschlußelement-Kombination,
welche in dem Gehäuseinnenraum zum Liegen kommt, im wesentlichen ent
koppeln.
Günstigerweise ist das Anschlußelement mit einem Fixierungsmittel versehen
und die Kappe mit einem daran angepaßten Fixierungsmittel und die Fixie
rungsmittel sind ineinander eingreifbar. Dadurch läßt sich die Träger-An
schlußelement-Kombination und die Kappe relativ zueinander orientieren und
insbesondere drehfest relativ zueinander orientieren. Dadurch kann der Zu
sammenbau der Vorrichtung erleichtert werden.
Bei einer vorteilhaften Variante einer Ausführungsform ist
die Kappe mit einem Außengewinde versehen. An einem solchen
Außengewinde läßt sich eine Überwurfmutter eines Steckers
fixieren und damit läßt sich der Stecker mit dem Positions
sensor verbinden.
Günstigerweise ist die Kappe mit einem Halteelement zur
kraftschlüssigen Fixierung im Gehäuse versehen. Dieses Halte
element kann gleichzeitig dazu dienen zu verhindern, daß beim
Drücken der Kappe in die Formmasse diesen zwischen einer Ge
häuseinnenwand und einer Kappenwand aus dem Gehäuse fließt.
Die nachfolgende Beschreibung dient im Zusammenhang mit der
Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Positionssensors in
schematischer Darstellung und
Fig. 2 eine Detailansicht des Bereichs A gemäß Fig. 1.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Positions
sensors, welches in Fig. 1 als Ganzes mit 10 bezeichnet ist,
umfaßt ein insbesondere aus einem metallischen Material ge
fertigtes Gehäuse. Dieses Gehäuse 12 weist einen durch eine
Gehäuseinnenwand 14 gebildeten zylindrischen Gehäuseinnenraum
16 auf, welcher somit quer zu einer Längsachse 18 des Ge
häuses 12 über die ganze Länge des Gehäuseinnenraums 16 im
wesentlichen den gleichen Querschnitt aufweist. Bei einer
Variante einer Ausführungsform ist das Gehäuse 12 mit einem
Außengewinde 20 versehen, so daß der erfindungsgemäße Posi
tionssensor 10 an seinem Einsatzort wie beispielsweise einer
Werkzeugmaschine formschlüssig fixierbar ist.
In dem Gehäuseinnenraum 16 ist ein Träger 22 angeordnet, auf
welchem wiederum ein elektrischer Schaltkreis 24 angeordnet
ist. Der elektrische Schaltkreis 24 umfaßt insbesondere eine
Spule 26, welche mit einem Schalenkern 28 versehen ist. Bei
dem Positionssensor 10 handelt es sich dann um einen induk
tiven Näherungssensor, wobei durch Annäherung eines metalli
schen Gegenstands an die Spule 26 eine induktive Gegenkopp
lung auftritt und die entsprechenden Änderungen in den elek
trischen Parametern registrierbar sind.
Bei dem Träger 22 kann es sich beispielsweise um eine Leiter
platte (Platine) handeln, einem Keramiksubstrat oder auch
einer Flexfolie, auf die Schaltungskomponenten aufgedruckt
sind.
Die Spule 26 ist in der Nähe eines vorderen Endes 30 des
Gehäuses 12 in dem Gehäuseinnenraum 16 positioniert, so daß
dieses vordere Ende 30 ein Meßende des Positionssensors 10
bildet.
Das vordere Ende des Gehäuseinnenraums 16 ist durch einen
becherförmigen Einsatz 32 verschlossen, so daß durch diesen
Einsatz 32 ein Verschlußelement zum Abschluß des Gehäuse
innenraums 16 gegenüber dem Außenraum gebildet ist.
Der Einsatz 32 ist insbesondere aus einem Kunststoffmaterial
gefertigt, so daß die Deckelplatte 34 die induktive Kopplung
eines Meßgegenstands an die Spule 26 nicht beeinflußt.
Der Einsatz 32 umfaßt eine scheibenförmige Deckelplatte 34,
welche an einer Stirnfläche 36 des Gehäuses 12 am vorderen
Ende 30 dieses Gehäuses 12 anliegt. Der Durchmesser der
Deckelplatte 34 ist insbesondere etwas kleiner als der Außen
durchmesser des Gehäuses 12.
Senkrecht zur Deckelplatte 34 ist einstückig mit dieser eine
zylindrische Wand 38 gebildet, wobei ein Außendurchmesser
dieser Wand 38 geringfügig kleiner ist als ein Innendurch
messer des Gehäuseinnenraums 16, so daß der Einsatz 32 von
dem vorderen Ende 30 her in den Gehäuseinnenraum 16 ein
schiebbar ist. Es ist dabei insbesondere vorgesehen, daß die
Höhe der Wand 38 über der Deckelplatte 34 mindestens ein
Drittel der Länge des Gehäuses 12 beträgt und insbesondere
bei ca. der halben Gehäuselänge liegt, so daß die Wand 38
über einen größeren Bereich in den Gehäuseinnenraum 16 ragt.
In der Nähe der Deckelplatte 34 ist, wie in Fig. 2 näher
gezeigt, die Wand 38 mit einem einstückig an ihr gebildeten
umlaufenden Dichtungselement 40 versehen, welches bei einge
schobenem Einsatz 32 zwischen dem Einsatz und der Gehäuse
innenwand 14 liegt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist
das Dichtungselement durch zwei gegenüberliegende Dichtungs
lippen 42 und 44 gebildet, welche im Querschnitt dreieck
förmig sind und zwar in der Form eines im wesentlichen recht
winkligen Dreiecks. Der rechte Winkel ist dann bei der Dicht
lippe 42 zwischen der Wand 38 und einer der Deckelplatte zu
gewandten Seite gebildet und bei der Dichtlippe 44 zwischen
der Wand 38 und der der Deckelplatte 34 abgewandten Seite.
Die schief bezüglich der Wand 38 angeordneten Seiten der
Dichtungslippe 42 und 44 stoßen dann zwischen den ent
sprechenden rechtwinkligen Seiten liegend aufeinander.
Durch das Dichtungselement 40 wird einerseits verhindert, daß
eine flüssige Formmasse aus dem Gehäuseinnenraum 16 in den
Außenraum treten kann und daß ein Fluid aus dem Außenraum in
den Gehäuseinnenraum 16 treten kann. Zudem trägt das Dich
tungselement 40 dazu bei, daß nach Einschieben des Einsatzes
32 in den Gehäuseinnenraum 16 dieser an dem Gehäuse 12 kraft
schlüssig gehalten ist, wodurch die Herstellung des erfin
dungsgemäßen Positionssensors 10 erleichtert wird.
An einem dem Ende, an dem die Spule 26 angeordnet ist, abge
wandten Ende des Trägers 22 ist dieser mit einem Anschluß
element 46, bei welchem es sich insbesondere um einen
Steckereinsatz handelt, starr so verbunden, daß die Ver
bindung mechanisch fest ist und im wesentlichen in keiner
Richtung flexibel ist. Das Anschlußelement 46 umfaßt einen
Kontaktträger 48, in den Kontaktstifte 50 eingegossen sind.
Beispielsweise sind vier Kontaktstifte vorgesehen.
Ein solcher Kontaktstift weist einen im wesentlichen geraden
Teil 52 auf, welcher von einem dem vorderen Ende 30 abge
wandten Hinterende 54 des Gehäuses 12 weg orientiert ist und
insbesondere im wesentlichen parallel zur Längsachse 18 aus
gerichtet ist. An einem Endabschnitt 56 ist ein solcher
gerader Teil 52 eines Kontaktstifts 50 abgefast, um die Ein
führung eines Steckers zu erleichtern.
Durch den Kontaktträger 48 ist ein Kontaktstift 50 so geführt
und insbesondere so gebogen, daß er an einem Verbindungsteil
58 mit dem Träger 22 starr verbindbar ist. Der Verbindungs
teil 58 ist dazu mit dem Träger 22 verlötet.
Über das elektrische Anschlußelement und insbesondere über
Kontaktstifte 50 läßt sich dem Schaltkreis 24 ein Versor
gungsstrom zuführen und ein Sensorsignal zur Weiterver
arbeitung abgreifen.
Durch die Verlötung des elektrischen Anschlußelements 46 über
die Kontaktstifte 50 mit dem Träger 22 ist eine Träger-An
schlußelement-Kombination 60 gebildet, die bei der Her
stellung des erfindungsgemäßen Positionssensors 10 als eine
Einheit positionierbar ist.
An dem Hinterende 54 ist eine Kappe 62 in den Gehäuseinnen
raum 16 zum Abschluß des Gehäuses 12 gegenüber dem Außenraum
eingeschoben. Die Kappe 62 umfaßt dazu einen ersten, im
wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Abschnitt 64, welcher
mit einer zylindrischen Öffnung 66 versehen ist, in welcher
der Kontaktträger 48 und die geraden Teile 52 der Kontakt
stifte 50 angeordnet sind. Der Durchmesser der Öffnung 66
entspricht dabei im wesentlichen dem Durchmesser des Kontakt
trägers 48. In der Öffnung 66 ist von der dem Hinterende 54
abgewandten Stirnfläche 68 des Kontaktträgers 48 zum Außen
raum hin ein Aufnahmeraum 70 für einen Stecker zur Verbindung
mit den Kontaktstiften 50 gebildet. Ferner ist der erste Ab
schnitt 64 mit einem Außengewinde 72 versehen, so daß ein
Stecker beispielsweise mittels einer Überwurfmutter an der
Kappe 62 fixierbar ist.
Die Kappe 62 umfaßt weiterhin einen zweiten Abschnitt 74,
welcher durch eine zylindrische Wand 76 gebildet ist und der
in den Gehäuseinnenraum 16 eingeschoben ist. Die Wand 76 ist
dabei mit einem einstückig an ihr gebildeten umlaufenden ab
stehenden Ringbund 78 versehen; dieser Ringbund 78 ist so
angeordnet, daß er bei eingeschobenem zweiten Abschnitt 74
etwas unterhalb des Hinterendes 54 des Gehäuses 12 posi
tioniert ist. Durch den Ringbund 78 läßt sich die Kappe 62
kraftschlüssig an dem Gehäuse 12 halten. Gleichzeitig ist
dafür gesorgt, daß, wenn der Außendurchmesser der Wand 76
etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Gehäuseinnen
raums 16, die Kappe sich auf einfache Weise in den Gehäuse
innenraum 16 einschieben läßt.
Der zweite Abschnitt 74 ist an den Gehäusedurchmesser ange
paßt und der erste Abschnitt 64 an einen Steckerdurchmesser.
Üblicherweise ist ein Steckerdurchmesser kleiner als ein Ge
häusedurchmesser und daher weist der erste Abschnitt 64 einen
kleineren Durchmesser auf als der zweite Abschnitt 74.
Ein dritter Abschnitt 80 der Kappe 62 vermittelt den Übergang
zwischen dem ersten Abschnitt 64 und dem zweiten Abschnitt
74. Dazu ist dieser dritte Abschnitt in der Form eines Kegel
stumpfes sowohl bezogen auf eine Außenfläche als auch eine
Innenfläche ausgebildet. An dem Übergang 82 zwischen dem
dritten Abschnitt 80 in den zweiten Abschnitt 74 ist dabei
eine Nase 84 in der Form eines umlaufenden Rings ausgebildet,
durch die die Kappe 62 an eine Stirnfläche 86 am Hinterende
54 anlegbar ist, wenn die Kappe 62 mit dem zweiten Abschnitt
74 in den Gehäuseinnenraum 16 eingeschoben wird.
Ein freier Raum in dem Gehäuseinnenraum 16, welcher um den
Träger 22 mit dem darauf angeordneten Schaltkreis, um die
Wand 38 des Einsatzes 32 und die Wand 76 der Kappe 62 ge
bildet ist, ist mit einer nach Erstarrung festen Formmasse 88
wie insbesondere einem Gießharz ausgefüllt. Dadurch wird be
wirkt, daß der elektrische Schaltkreis 24 geschützt ist, da
keine Fluide zu den elektronischen Baukomponenten vordringen
können. Zum anderen wird durch die Formmasse auch bewirkt,
daß der Einsatz 32 an dem Gehäuse 12 gehalten ist und auch
die Kappe 62 an dem Gehäuse 12 gehalten ist. Dies kann noch
dadurch unterstützt werden, daß die Wände 38 und 76 insbe
sondere dem Träger 22 zugewandt mit Ausnehmungen oder der
gleichen zur Verbesserung der Ankopplung der Formmasse 88
versehen sind (in der Zeichnung nicht gezeigt).
Die Formmasse wird beim Herstellen des erfindungsgemäßen
Positionssensors 10 bis zu einem bestimmten Füllpegel einge
füllt. Beim Einsetzen der Träger-Anschlußelement-Kombination
60 und/oder beim Einschieben der Kappe 62 steigt dann die
noch flüssige Formmasse bis zu einem durch die Füllmenge der
eingefüllten flüssigen Formmasse definierten Pegel. Die Füll
menge wird derart gewählt, daß die Formmasse 88 im wesent
lichen den Träger 22 vollständig bedeckt, ein Zwischenraum 90
zwischen dem Träger 22 und dem Kontaktträger 48, in dem die
Verbindungsteile 58 der Kontaktstifte 50 angeordnet sind,
aber frei bleibt. Dadurch läßt sich ein Durchschlag an den
Verbindungsteilen 58 der Kontaktstifte vermeiden, der ent
stehen könnte, wenn eine Formmassenumhüllung nicht ganz
durchgehend wäre.
Ein Ende 92 der Formmassenummantelung liegt dann im wesentlichen im
Bereich des dritten Abschnitts 80 der Kappe 62 oder im Anfangsbereich der
Öffnung 66 im ersten Abschnitt 64 der Kappe 62. Zu der Kappe 62 zu weist
das Ende 92 der Formmassenummantelung eine meniskusartige Erhöhung 94
auf.
Das Vorsehen eines solchen Zwischenraums 90 dient auch dazu zu verhindern,
daß beim Einsetzen einer Kappe 62, durch die flüssige Formmasse in Richtung
des Hinterendes 54 verdrängt wird, die Formmasse ein Anliegen der Nase 84
an die Stirnfläche 86 verhindert, weil irrtümlicherweise eine zu große Menge
an flüssiger Formmasse eingefüllt wurde. Der Zwischenraum 90 verringert
dadurch die Genauigkeitsanforderungen bezüglich der Steuerung der einzu
füllenden Formmassen.
An dem Ende des Trägers 22 ist, insbesondere zumindest teilweise im
Zwischenraum 90 liegend, um den Träger ein Schrumpfband 100 angeordnet,
um die elektrische Durchschlagsfestigkeit zu erhöhen und somit die Schutz
klasse zu erhöhen.
Die Kappe 62 ist aus einem Kunststoffmaterial und insbesondere aus einem
durchsichtigen Kunststoffmaterial gefertigt. Dadurch lassen sich beispielsweise
eine am Ende des Trägers 22 angeordnete Leuchtdiode, die beispielsweise zur
Funktionsüberprüfung des erfindungsgemäßen Positionssensors 10 dient, von
dem Außenraum aus beobachten.
Die Kappe 62 ragt mit einer Länge mindestens zweifach größer als der Innen
durchmesser des Gehäuseinnenraums 16 in diesen.
Dadurch ist für eine Isolierung, zusätzlich zu der isolieren
den Eigenschaft der Formmasse, gesorgt, um so die Schutz
klasse des Positionssensors zu verbessern.
Der Positionssensor wird erfindungsgemäß wie folgt her
gestellt:
Der Träger 22 wird starr mit dem Anschlußelement 46 zur Bildung der Träger-Anschlußelement-Kombination 60 verbunden. Bei mittels des Einsatzes 32, welcher in den Gehäuseinnenraum 16 eingeschoben ist, verschlossenem vorderen Ende (Meßende) 30 wird die Träger-Anschlußelement-Kombination 60 in den Gehäuseinnenraum 16 eingesetzt, und zwar so, daß der Schalen kern 28 der Spule 26 an der dem Gehäuseinnenraum 16 zuge wandten Fläche der Deckelplatte anliegt. Insbesondere steht dazu das Gehäuse 12 auf der Deckelplatte 34, so daß die Längsachse 18 des Gehäuses 12 im wesentlichen parallel zur Schwerkraftrichtung orientiert ist.
Der Träger 22 wird starr mit dem Anschlußelement 46 zur Bildung der Träger-Anschlußelement-Kombination 60 verbunden. Bei mittels des Einsatzes 32, welcher in den Gehäuseinnenraum 16 eingeschoben ist, verschlossenem vorderen Ende (Meßende) 30 wird die Träger-Anschlußelement-Kombination 60 in den Gehäuseinnenraum 16 eingesetzt, und zwar so, daß der Schalen kern 28 der Spule 26 an der dem Gehäuseinnenraum 16 zuge wandten Fläche der Deckelplatte anliegt. Insbesondere steht dazu das Gehäuse 12 auf der Deckelplatte 34, so daß die Längsachse 18 des Gehäuses 12 im wesentlichen parallel zur Schwerkraftrichtung orientiert ist.
Es wird dann eine flüssige Formmasse und insbesondere ein
Gießharz in den Gehäuseinnenraum 16 eingefüllt, und zwar bis
zu einem bestimmten Pegel, um so den Zwischenraum 90 zwischen
dem Ende 92 der Formmassenummantelung und dem Kontaktträger
48 ausbilden zu können. Vorteilhafterweise ist dazu in Ab
hängigkeit von dem Volumen des Gehäuseinnenraums 16 und der
Größe des Trägers 22 die Füllmenge der flüssigen Formmasse
gesteuert.
Die Formmasse kann auch in den Bereich zwischen dem Einsatz
32 und der Gehäuseinnenwand 14 eindringen und so diesen
(zusätzlich) am Gehäuse 12 fixieren. Gleiches gilt für die
Kappe 62.
Günstig ist es dabei, wenn während des Befüllens der Träger
22 an eine Gehäuseinnenwand 14 angelehnt ist, um so eine
größere Füllöffnung zur Befüllung des Gehäuses 12 zu er
reichen.
Nach Befüllung mit der flüssigen Formmasse wird noch vor Aus
härten der Formmasse die Träger-Anschlußelement-Kombination
60 zur Längsrichtung 18 so ausgerichtet, daß der Kontakt
träger 48 des Anschlußelements 46 im wesentlichen kollinear
zur Längsachse 18 ist. Es wird dann in die noch flüssige
Formmasse in dem Gehäuseinnenraum 16 zur Verbindung der Kappe
62 mit dem Gehäuse 12 der zweite Abschnitt 74 eingeschoben,
wobei eine Ausrichtung zwischen der Öffnung 66 der Kappe 62
und dem Kontaktträger 48 erfolgt.
Zur Erleichterung dieser Ausrichtung und/oder zur Verbesse
rung der Kopplung zwischen der Kappe 62 und dem Kontaktträger
48 kann es vorgesehen sein, daß der Kontaktträger 48 mit
einer Kerbe 96 parallel zur Längsrichtung 18 versehen ist und
in der Öffnung 66 die Kappe 62 mit einer Leiste 98 versehen
ist, welche an die Kerbe 96 angepaßt ist. Diese Leiste 98
kann dann in die Kerbe 96 eingreifen, um so eine form
schlüssige Kopplung zwischen der Kappe 62 und dem Anschluß
element 46 zu erhalten.
Nach Einschieben der Kappe 62 bis zur Anlage der Nase 84 an
der Stirnfläche 86, wird das Aushärten der Formmasse 88 ab
gewartet. Der erfindungsgemäße Positionssensor 10 ist danach
fertig hergestellt.
Bei einem alternativen Verfahren wird anders als oben be
schrieben nicht zuerst die Träger-Anschlußelement-Kombination
60 in den Gehäuseinnenraum 16 eingeschoben, sondern dieser
wird bei eingeschobenem Einsatz 32 zuerst mit einer flüssigen
Formmasse befüllt und dann wird die Träger-Anschlußelement-
Kombination 60 in den Gehäuseinnenraum 16 mit der darin sich
befindenden noch nicht ausgehärteten Formmasse bis zum An
stehen des Schalenkerns 28 an die Deckelplatte 34 von dem
Hinterende 54 her eingeschoben. Danach wird dann die Kappe 62
auf die eingeschobene Träger-Anschlußelement-Kombination 60
aufgesetzt, solange die Formmasse noch nicht ausgehärtet ist.
Alternativ zu dem nachfolgenden Aufschieben der Kappe 62 kann
diese auch vor Einschieben der Träger-Anschlußelement-Kombi
nation 60 in das befüllte Gehäuse 12 zuerst auf die Träger-
Anschlußelement-Kombination 60 aufgesetzt werden und dann die
Einheit aus Träger-Anschlußelement-Kombination 60 und aufge
setzter Kappe 62 in den Gehäuseinnenraum 16 eingesetzt
werden.
Durch die Befüllung mit Formmasse vom Hinterende 54, so daß
eine homogene Verteilung der Formmasse erreicht ist und der
Zwischenraum 92 kontrolliert ausgebildet wird, die Zen
trierung der Träger-Anschlußelement-Kombination 60 mittels
der Kappe 62 und durch den isolierenden eingeschobenen
zweiten Abschnitt 74 der Kappe 62 wird eine hohe Durch
schlagsfestigkeit zwischen dem Gehäuse 12 und dem Schaltkreis
24 erreicht, so daß der erfindungsgemäße Positionssensor 10
eine hohe Schutzklasse aufweist.
Claims (41)
1. Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors mit einem Gehäuse, in
dessen Gehäuseinnenraum ein auf einem Träger angeordneter elek
trischer Schaltkreis sitzt, umfassend die Schritte:
- - der Träger wird mit einem Steckereinsatz als elektrischem An schlußelement zu einer Träger-Anschlußelement-Kombination ver bunden, bei der das Anschlußelement starr mit dem Träger ver bunden ist,
- - die Träger-Anschlußelement-Kombination wird in das an einem Meßende geschlossenen Gehäuse von einem dem Meßende gegen überliegenden Hinterende her eingeführt;
- - der Raum um die Träger-Anschlußelement-Kombination im Ge häuseinnenraum wird bis zu einem bestimmten Niveau mit einer Formmasse verfüllt und
- - mit dem Hinterende des Gehäuses wird vor Aushärtung der Form masse eine Kappe verbunden, durch die Anschlüsse des Anschluß elements geführt sind, und mit der die Träger-Anschlußelement- Kombination in dem Gehäuse fixiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger-
Anschlußelement-Kombination schräg zu einer Längsrichtung in dem Ge
häuse angeordnet wird, wenn Formmasse eingefüllt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger-
Anschlußelement-Kombination gegen eine Gehäuseinnenwand gelehnt
ist, wenn Formmasse eingefüllt wird.
4. Verfahren zur Herstellung eines Positionssensors mit einem Gehäuse, in
dessen Gehäuseinnenraum ein auf einem Träger angeordneter elektro
nischer Schaltkreis sitzt, umfassend die Schritte:
- - der Träger wir mit einem elektrischen Anschlußelement zu einer Träger-Anschlußelement-Kombination verbunden;
- - in den Gehäuseinnenraum des an einem Meßende geschlossenen Gehäuses wird bis zu einem bestimmten Niveau eine Formmasse eingefüllt;
- - in den Gehäuseinnenraum wird in die Formmasse die Träger-An schlußelement-Kombination eingeschoben und
- - mit dem Hinterende des Gehäuses wird eine Kappe verbunden, durch die Anschlüsse des Anschlußelements geführt sind.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschluß
element starr mit dem Träger verbunden wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl
von Kontaktstiften des Anschlußelements mit dem Träger verbunden
werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Anschlußelement mit dem Träger verlötet wird.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß zum Schließen des Gehäuses am Meßende ein becher
förmiger Einsatz vorgesehen ist, welcher von dem Meßende her in Rich
tung des Hinterendes in das Gehäuse eingeschoben wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz
nach dem Einschieben kraftschlüssig am Gehäuse gehalten wird.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Träger-Anschlußelement-Kombination auf ein das ge
schlossene Meßende bildende Verschlußelement aufgesetzt wird.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse beim Einführen der Träger-Anschlußelement-
Kombination und/oder beim Einfüllen der Formmasse in seiner
Längsrichtung im wesentlichen parallel zur Schwerkraftrichtung orientiert
wird.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Füllmenge der in das Gehäuse eingefüllten Formmasse
gesteuert wird.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß beim Verbinden der Kappe mit dem Gehäuse die Träger-
Anschlußelement-Kombination in Längsrichtung des Gehäuses ausge
richtet wird.
14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß beim Verbinden der Kappe mit dem Gehäuse die Träger-
Anschlußelement-Kombination im wesentlichen kollinear zur Längsachse
des Gehäuses ausgerichtet wird.
15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe in das Gehäuse eingeschoben wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe bis
zu einem an der Kappe definierten Anschlag in das Gehäuse einge
schoben wird.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kappe vor Aushärten der Formmasse in das Gehäuse eingeschoben wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kappe vor Einschieben der Träger-Anschlußelement-Kombination
in den Gehäuseinnenraum an der Träger-Anschlußelement-Kombination
positioniert wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger-
Anschlußelement-Kombination mit der positionierten Kappe in das Ge
häuse eingeschoben wird.
20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe mit einem Fixierungsmittel und das Anschluß
element mit einem darauf abgestimmten Fixierungsmittel versehen ist.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verbin
den der Kappe mit dem Gehäuse diese und die Träger-Anschlußelement-
Kombination so relativ zueinander orientiert sind, daß die jeweiligen
Fixierungsmittel aneinander eingreifen können.
22. Positionssensor mit einem Gehäuse (12) zur Aufnahme eines auf einem
Träger (22) angeordneten elektrischen Schaltkreises (24) in einem Ge
häuseinnenraum (16) und einem Steckereinsatz als elektrischem
Anschlußelement (46), wobei der Träger (22) und das Anschlußelement
(46) zu einer Träger-Anschlußelement-Kombination (60) starr mitein
ander verbunden sind und in einem Zwischenraum zwischen der Träger-
Anschlußelement-Kombination (60) und einer Gehäuseinnenwand (14)
eine Formmasse (88) angeordnet ist und an einem dem Meßende (30)
abgewandten Hinterende (54) des Positionssensors (10) eine Kappe (62)
sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) an einem Meßende
(30) geschlossen ist und daß die Kappe (62) eine Öffnung (66) für das
Anschlußelement (46) aufweist, mittels der die Träger-Anschlußelement-
Kombination (60) quer zur Längsrichtung (18) des Gehäuses (12) in
diesem fixiert ist.
23. Positionssensor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das An
schlußelement (46) mit dem Träger (22) verlötet ist.
24. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 und 23, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse (12) aus Metall gefertigt ist.
25. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse (12) an einem Meßende (30) mit einem
becherförmigen Einsatz (32) verschlossen ist.
26. Positionssensor nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein
satz (32) aus einem Kunststoff gefertigt ist.
27. Positionssensor nach einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekenn
zeichnet, daß an dem Einsatz (32) ein Dichtungselement (40) zur Ab
dichtung zwischen dem Einsatz (32) und der Gehäuseinnenwand (14)
gebildet ist.
28. Positionssensor nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Einsatz (32) einschiebbar in das Gehäuse (12) ausge
bildet ist.
29. Positionssensor nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der
Einsatz so ausgebildet ist, daß er kraftschlüssig am Gehäuse (12) posi
tionierbar ist.
30. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 29, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse (12) im wesentlichen rotationssymmetrisch
ausgebildet ist.
31. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 30, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Gehäuseinnenraum (16) über die Länge des Gehäuses
(12) im wesentlichen den gleichen Querschnitt aufweist.
32. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 31, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe (62) aus einem Kunststoffmaterial ist.
33. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 32, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe (62) zumindest teilweise durchsichtig ist.
34. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 33, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe (62) in das Gehäuse (12) eingeschoben ist.
35. Positionssensor nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kappe (62) einen Anschlag (84) aufweist, durch welchen der Einschub in
das Gehäuse (12) begrenzbar ist.
36. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 35, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Öffnung (66) für das Anschlußelement (46) einen
kleineren Durchmesser aufweist als das Gehäuse (12).
37. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 36, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Anschlußelement (46) mit einem Fixierungsmittel (96)
versehen ist und die Kappe (62) mit einem daran angepaßten
Fixierungsmittel (98) und die Fixierungsmittel (96, 98) ineinander ein
greifbar sind.
38. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 37, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe (62) mit einem Außengewinde (72) versehen ist.
39. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 38, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kappe (62) mit einem Halteelement (78) zur kraft
schlüssigen Fixierung der Kappe (62) im Gehäuse (12) versehen ist.
40. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 39, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Einschublänge der Kappe (62) in den Gehäuseinnen
raum (16) mindestens doppelt so groß ist wie der Innendurchmesser des
Gehäuseinnenraums.
41. Positionssensor nach einem der Ansprüche 22 bis 40, dadurch gekenn
zeichnet, daß an einem dem Anschlußelement (46) zugewandten Ende
des Trägers (22) ein Schrumpfband (100) angeordnet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BALLUFF GMBH, 73765 NEUHAUSEN, DE |
|
8304 | Grant after examination procedure | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |