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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen mit einem Verbinder integrierten
Sensor und ein Verfahren zum Herstellen von diesem.
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Ein
mit einem Verbinder integrierter Sensor beinhaltet einen Verbinder,
der ein Paar von Anschlüssen
aufweist, und einen Chip, der zwischen den Anschlüssen angeordnet
ist. Der Sensor ist über den
Verbinder mit einer externen Vorrichtung verbunden. Der Chip ist
zum Beispiel ein Chipkondensator zum Beseitigen von Rauschen. Der
Chipkondensator ist direkt an die Anschlüsse kontaktiert. Dies ist in
der
JP-A-2004-286644 offenbart.
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Wenn
der Chipkondensator direkt mit dem Anschluss verbunden ist und der
Drucksensor unter einer hohen Temperatur verwendet wird, kann der Anschluss
durch eine thermische Spannung deformiert werden. Zu dieser Zeit
wird eine Scherspannung auf einen Verbindungsabschnitt zwischen
dem Chipkondensator und dem Anschluss ausgeübt. Demgemäß kann der Verbindungsabschnitt
gebrochen werden oder kann der Verbindungsabschnitt eine schlechte
Verbindung werden. Daher ist eine Zuverlässigkeit einer Verbindung verringert.
Genauer gesagt beeinträchtigt,
wenn der Sensor in einem Spritzgießschritt verarbeitet wird,
nachdem der Chipkondensator und der Anschluss verbunden worden sind,
Wärme und/oder
ein Fluss eines geschmolzenen Harzes während des Spritzgießschritts
den Verbindungsabschnitt. Daher wird ein Verfahrensfenster zum Verbessern
einer Zuverlässigkeit
begrenzt.
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Daher
ist es erforderlich, dass der mit einem Verbinder integrierte Sensor
eine Zuverlässigkeit
des Verbindungsabschnitts verbessert.
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Im
Hinblick auf das zuvor beschriebene Problem ist es eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, einen mit einem Verbinder integrierten
Sensor und ein Verfahren zum Herstellen des mit einem Verbinder
integrierten Sensors zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird hinsichtlich des mit einem Verbinder integrierten Sensors
mit den in Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens zum Herstellen
eines mit einem Verbinder integrierten Sensors mit den in Anspruch
11 angegebenen Maßnahmen
gelöst.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand
der abhängigen
Ansprüche.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein mit einem Verbinder
integrierter Sensor ein Gehäuse
und einen Verbinder auf, der mit dem Gehäuse integriert ist. Der Verbinder
beinhaltet ein Paar von Anschlüssen,
ein Paar von elastischen Trägern
und ein elektrisches Element. Das elektrische Element ist über das
Paar von elastischen Trägern
zwischen das Paar von Anschlüssen
gekoppelt. Jeder elastische Träger
weist eine elektrische Leitfähigkeit
auf. Das Gehäuse
beinhaltet eine Öffnung
zum Freilegen des Paars von elastischen Trägern von dem Gehäuse nach
ausserhalb des Gehäuses.
Die Öffnung
ist mit einem Verkapselungselement wasserdicht verkapselt.
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In
dem vorhergehenden Sensor kann die Zuverlässigkeit des Sensors verbessert
werden.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Herstellen eines mit einem Verbinder integrierten Sensors geschaffen,
der ein Gehäuse
und einen Verbinder aufweist. Der Verbinder beinhaltet ein Paar
von Anschlüssen,
ein Paar von elastischen Trägern
und ein elektrisches Element. Das Verfahren weist ein Ausbilden
jedes elastischen Trägers
auf einem entsprechenden Anschluss, ein derartiges Hinterspritzen des
Verbinders und des Gehäuses
integral unter Verwendung eines Gießwerkzeugs, dass das Gehäuse eine Öffnung aufweist,
wobei das Paar von elastischen Trägern von dem Gehäuse über die Öffnung nach
ausserhalb des Gehäuses
freiliegt, ein Koppeln des elektrischen Elements zwischen dem Paar
von Anschlüssen über das
Paar von elastischen Trägern, und
ein wasserdichtes Verkapseln der Öffnung mit einem Verkapselungselement
auf.
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Das
vorhergehende Verfahren schafft den Sensor, dessen Zuverlässigkeit
verbessert ist.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
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Es
zeigt:
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1 eine
Unteransicht eines Drucksensors ohne Füllen eines Fluorgummis in eine Öffnung eines Drucksensors
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
teilweise quergeschnittene Ansicht des Drucksensors ohne Füllen des
Fluorgummis in die Öffnung
des Druckensors;
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3 eine
Querschnittsansicht des Drucksensors;
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4 eine
Draufsicht eines elastischen Trägers
in dem Drucksensor;
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5 eine
Querschnittsansicht des elastischen Trägers, die entlang einer Linie
V-V in 4 genommen ist;
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6 eine
Querschnittsansicht eines Gießwerkzeugs;
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7 eine
teilweise vergrößerte Querschnittsansicht
des Gießwerkzeugs;
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8 eine
Querschnittsansicht eines Gehäuses
einer ersten Einheit;
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9 eine
Vorderansicht des Gehäuses
der ersten Einheit;
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10 eine
Querschnittsansicht des Gießwerkzeugs
ohne eine Hülse;
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11 eine
Draufsicht eines elastischen Trägers
in einem Drucksensor gemäß einer
Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung; und
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12 eine
Querschnittsansicht eines elastischen Trägers in einem Drucksensor gemäß einer weiteren
Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels der
vorliegenden Erfindung.
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Die 2 und 3 zeigen
einen Drucksensor 1 für
ein Fahrzeug. Der Drucksensor 1 beinhaltet eine erste Einheit 2 und
eine zweite Einheit 3, welche miteinander integriert sind.
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Die
erste Einheit 2 beinhaltet ein Gehäuse 9, das einen Verbinder 4 und
mehrere Anschlüsse 5 bis 8 aufweist.
Jeder Anschluss 5 bis 8 ist in das Gehäuse 9 hintergossen
bzw. mittels eines Insert-Mold-Verfahrens verarbeitet. Der Verbinder 4 weist
eine Konkavität 4a auf,
von welcher die Anschlüsse 5 bis 8 hervorstehen.
Die Anschlüsse
beinhalten einen Temp-Anschluss 5, einen Vcc-Anschluss 6,
einen GND-Anschluss 7 und einen Vout-Anschluss 8,
welche in dieser Reihenfolge in einer Reihe angeordnet sind, wie
es in 1 gezeigt ist.
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Ein
Elementanbringungsabschnitt 10, der in das Gehäuse 9 eingebettet
ist, ist auf einem Boden des Gehäuses 9 ausgebildet.
Ein Druckerfassungselement 11 ist auf den Elementanbringungsabschnitt 10 montiert.
Das Druckerfassungselement 11 ist auf eine derartige Weise
mit einem Haftmittel mit dem Gehäuse 9 verbunden,
dass das Druckerfassungselement 11 anodisch mit einem Glassockel
kontaktiert ist. Jeder des Vcc-Anschlusses 6, des GND-Anschlusses 7 und
des Vout-Anschlusses 8 weist ein Sockelende auf, welches
den Elementanbringungsabschnitt 10 erreicht. Eine Elektrode
des Druckerfassungselements 11 ist mit jedem des Vcc-Anschlusses 6,
des GND-Anschlusses 7 und des Vout-Anschlusses 8 mit
einem Kontaktierungsdraht 12 verbunden. Der Elementanbringungsabschnitt 10 ist derart
mit einem Fluorgel 13 bedeckt und gefüllt, dass das gesamte Druckerfassungselement 11 in das
Fluorgel 13 eingebettet ist. Das Fluorgel 13 wirkt als
ein Druckübertragungselement,
so dass ein Druck eines Druckerfassungsobjektmediums über das
Fluorgel 13 auf das Druckerfassungselement 11 ausgeübt wird.
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Das
Sockelende des Temp-Anschlusses 5 steht von einer Konkavität 14 hervor,
welche auf dem Boden des Gehäuses 9 ausgebildet
ist, und ist von dem Elementanbringungsabschnitt 10 beabstandet. Ein
Kabel 15a eines Heissleiters 15 ist mit dem Sockelende
des Temp-Anschlusses 5 verbunden. Der Heissleiter 15 erfasst
eine Temperatur des Druckerfassungsobjektmediums und die erfasste
Temperatur wird zu einer externen Vorrichtung ausgegeben. Die externe
Vorrichtung kompensiert den erfassten Druck, der von dem Druckerfassungselement 11 erfasst
wird, auf der Grundlage der erfassten Temperatur. Die Konkavität 14 ist
derart mit dem Fluorgummi 16 gefüllt, dass der Verbindungsabschnitt
zwischen dem Kabel 158 des Heissleiters 15 und
dem Sockelende mit dem Fluorgummi 16 verkapselt ist.
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Der
Heissleiter 15 ist mit einem Befestigungselement 18,
welches über
ein Durchgangsloch 17a in ein Gehäuse 17 der zweiten
Einheit 3 eingeführt
ist, an dem Gehäuse 17 befestigt.
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Hier
beinhaltet der Verbinder 4, der mit dem Gehäuse 9 integriert
ist, eine Öffnung 19,
welche eine Achse aufweist, die senkrecht zu einer Längsrichtung
des Anschlusses 5 bis 8 ist. Ein Mittenabschnitt
von jedem Anschluss 6 bis 8 liegt in der Öffnung 19 frei.
Die Öffnung 19 ist
mit einem Vergusselement 22 als ein Verkapselungselement
gefüllt.
Das Vergusselement 22 besteht aus Harz, wie zum Beispiel
Fluorgummi und Epoxidharz.
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Die 4 und 5 zeigen
den elastischen Träger 20.
Der Träger 20 beinhaltet
einen Anstiegsabschnitt 20a, einen Auslegerabschnitt 20b und
einen Hakenabschnitt 20c. Der Anstiegsabschnitt 20a steigt
nach oben an. Der Auslegerabschnitt 20b ist mit einer Oberseite
des Anstiegsabschnitts 20a integriert und dehnt sich entlang
der Längsrichtung
des Anschlusses 5 bis 8 aus. Der Hakenabschnitt 20c ist mit
einer Oberseite des Auslegerabschnitts 20b integriert und
dehnt sich entlang der Längsrichtung
des Anschlusses 5 bis 8 aus. Der elastische Träger 20 ist integral zusammen
mit den Anschlüssen 6-8 ausgebildet,
wenn die Anschlüsse 6 bis 8 durch
ein Druckgießverfahren
ausgebildet sind. Der elastische Träger 20 weist eine
Dicke auf, welcher kleiner als eine Dicke des Anschlusses 5 bis 8 ist,
so dass der elastische Träger 20 eine
Elastizität
aufweist. Der elastische Träger 20 kann
derart ausgebildet sein, dass ein leitendes Element, das unabhängig von
dem Anschluss 6 bis 8 ist, an den Anschluss 6 bis 8 geschweisst
ist.
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Ein
elastischer Träger 20 ist
mit dem Vcc-Anschluss 6 integriert und ein anderer von
elastischen Trägern 20 ist
mit dem GND-Anschluss 7 integriert. Ein Chipkondensator 21 als
ein elektrischer Chip ist zwischen den Auslegerabschnitten 20b eines
Paars der elastischen Träger
ausgebildet. Genauer gesagt ist eine Elektrode 21a des
Chipkondensators 21 zum Beseitigen eines Rauschens zwischen
den Auslegerabschnitten 20b mit einem Lot oder einer Paste
verbunden. Ein dritter elastischer Träger 20 ist mit dem GND-Anschluss 7 integriert
und ein vierter elastischer Träger 20 ist
mit dem Vout-Anschluss 8 integriert. Ein weiterer Chipkondensator 21 ist
zwischen den Auslegerabschnitten 20b eines anderen Paars der
elastischen Träger
ausgebildet. Genauer gesagt ist eine Elektrode 21a des
anderen Chipkondensators 21 zum Beseitigen eines Rauschens
zwischen den Auslegerabschnitten 20b mit einem Lot oder
einer Paste verbunden.
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In
diesem Fall ist ein Anstiegsabschnitt 20a, der mit dem
Vout-Anschluss 8 verbunden ist, gegenüberliegend einem anderen Anstiegsabschnitt 20a, der
mit dem GND-Anschluss 7 verbunden ist, von dem Chipkondensator 21 in
der Längsrichtung
des Anschlusses 7-8 angeordnet. Weiterhin ist
ein Anstiegsabschnitt 20a, der mit dem GND-Anschluss 7 verbunden
ist, einem anderen Anstiegsabschnitt 20a, der mit dem Vcc-Anschluss 6 verbunden
ist, von dem Chipkondensator 21 in der Längsrichtung
des Anschlusses 6-7 gegenüberliegend. Dies ist so, da
gegenüberliegende
Ecken des Chipkondensators 21 stabil mit den elastischen
Trägern 20 getragen
werden, wenn der Chipkondensator 21 mit den elastischen
Trägern 20 getragen
wird. Weiterhin kontaktiert ein Paar der elastischen Träger 20,
die auf beiden Seiten des Chipkondensators 21 angeordnet sind,
nicht einander, wenn die Anschlüsse 5 bis 8 von der
thermischen Spannung elastisch deformiert werden.
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Die Öffnung 19 ist
mit dem Vergusselement 22 als ein Verkapselungselement
gefüllt.
Der gesamte elastische Träger 20 ist
mit dem Vergusselement 22 wasserdicht verkapselt.
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Ein
Schenkel 9a ist auf jedem Ende des Gehäuses 9 ausgebildet.
Jeder Schenkel 9a weist ein Anbringungsloch 9b auf.
Der Drucksensor 1 ist auf einen vorbestimmten Abschnitt
durch Schrauben durch das Anbringungsloch 9b montiert.
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Wie
es in 3 gezeigt ist, weist das Gehäuse 17 der zweiten
Einheit 3 eine zylindrische Form mit einem Durchgangsloch 23 auf.
Die zweite Einheit 3 ist auf die erste Einheit 2 montiert.
Unter diesem Zustand ist der Elementanbringungsabschnitt 10 der ersten
Einheit 2 über
das Durchgangsloch 23 mit einem Äusseren des Sensors 1 verbunden.
Der obere Abschnitt des Gehäuses 17 in
der zweiten Einheit 3 beinhaltet mehrere Fenster 24.
Der Heissleiter 15 liegt über die Fenster 24 nach
ausserhalb des Sensors 1 frei. Der Aussenumfang der zweiten
Einheit 3 in der Mitte der Einheit 3 weist eine
Ringvertiefung 25 auf. Ein O-Ring 26 ist in die
Ringvertiefung 25 eingebracht.
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Der
Drucksensor 1 ist auf eine Objektvorrichtung montiert und
der Verbinder 4 ist mit einem anderen Verbinder einer externen
Vorrichtung verbunden. Der Druck des Erfassungsobjektmediums in
der Objektvorrichtung wird von dem Druckerfassungselement 11 erfasst
und das erfasste Signal wird von dem Anschluss 8 zu der
externen Vorrichtung ausgegeben.
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Ein
Herstellungsverfahren des Drucksensors 1 wird erläutert. Zuerst
wird ein Verfahren zum Ausbilden des Gehäuses 9 der ersten
Einheit 2 wie folgt erläutert. 6 zeigt
ein Gießwerkzeug
zum Ausbilden des Gehäuses 9.
Ein geschlossener Raum 31 ist unter Verwendung von ersten
bis vierten Gießwerkzeugen 27 bis 30 ausgebildet.
Jeder Anschluss 5 bis 8 ist in dem geschlossenen
Raum 31 angeordnet und geschmolzenes Harz wird in den Raum 31 gegossen. Daher
wird das Gehäuse 9 ausgebildet.
In diesem Fall halten das erste Gießwerkzeug 27 und das
dritte Gießwerkzeug 29 die
Position von jedem Anschluss 5 bis 8. Ein Stift 32 steht
auf dem ersten Gießwerkzeug 27.
Der Stift 32 wird in ein Loch (nicht gezeigt) eingebracht,
das in einem Sockelende von jedem Anschluss 5 bis 8 ausgebildet
ist. Weiterhin weist das dritte Gießwerkzeug 29 einen
Schlitz 29a auf und die Oberseite des Anschlusses 5 bis 8 wird
in den Schlitz 29a eingebracht.
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Eine
Buchse 33 ist auf das erste Gießwerkzeug 27 montiert
und eine Oberseite der Buchse 33 bedeckt und kontaktiert
die elastischen Träger 20, welche
mit den Anschlüssen 6 bis 8 integriert
sind. Die Buchse 33 verhindert, dass der elastische Träger 20 das
geschmolzene Harz kontaktiert, das in den Raum 31 gegossen
wird. Wie es in 7 gezeigt ist, ist eine weitere
Buchse 34 auf das dritte Gießwerkzeug 29 montiert.
Die andere Buchse 34 verhindert, dass das gegossene Harz
zu einer Hinterseite des elastischen Trägers 20 dringt.
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Daher
wird das geschmolzene Harz in den Raum 31 gegossen, der
von den ersten bis vierten Gießwerkzeugen 27-30 vorgesehen
wird, und dann wird das Harz ausgehärtet. Danach werden die ersten
bis vierten Gießwerkzeuge 27 bis 30 beseitigt,
so dass das Gehäuse 9 zurückerlangt
wird.
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Die 8 und 9 zeigen
das Gehäuse 9. Das
Gehäuse 9 beinhaltet
die Anschlüsse 5 bis 8,
die durch ein Hinterspritz- bzw. Insert-Mold-Verfahren ausgebildet
sind. Die Oberseite von jedem Anschluss 5 bis 8 steht
von der Konkavität 4a des
Verbinders 4 hervor. Das Sockelende von jedem Anschluss 5 bis 8 liegt
nach ausserhalb des Sensors frei. Genauer gesagt liegt das Sockelende über den
Elementanbringungsabschnitt 10 und die Konkavität 14 frei.
Der elastische Träger 20,
der mit den Anschlüssen 6 bis 8 integriert
ist, liegt über
die Öffnung 19 nach
aussen frei.
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Die
erste Einheit 2 wird wie folgt ausgebildet. Das Druckerfassungselement 11 wird
an dem Elementanbringungsabschnitt 10 des Gehäuses 9 befestigt
und auf diesen montiert. Das Druckerfassungselement 11 wird
mit dem Kontaktierungsdraht 12 mit jedem Anschluss 6 bis 8 verbunden.
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Als
Nächstes
wird das Druckerfassungselement 11 des Gehäuses 9 umgedreht. Dann
wird Fluorgel 13 in den Elementanbringungsabschnitt 10 gegossen.
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Die
zweite Einheit 3 wird wie folgt ausgebildet. Das Kabel 15a des
Heissleiters 15 wird in das Durchgangsloch 23 des
Gehäuses 17 eingebracht. Das
Befestigungselement 18 wird in das Durchgangsloch 17a eingebracht,
so dass das Sockelende des Heissleiters 15 befestigt ist.
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Ein
Montageverfahren des Drucksensors 1 wird wie folgt erläutert. Das
Kabel 15a des Heissleiters 15, das sich von der
zweiten Einheit 3 ausdehnt, wird mit dem Sockelende des
Temp-Anschlusses 5 verbunden und dann wird ein Verbindungsabschnitt zwischen
dem Kabel 15a und dem Sockelende des Temp-Anschlusses 5 mit
dem Fluorgummi 16 verkapselt.
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Als
Nächstes
wird die Ringvertiefung 35, die auf einem Umfang des Gehäuses 9 ausgebildet
ist, mit einer vorbestimmten Menge mit einem Epoxidharz-Haftmittel 36 gefüllt. Ein
Ringvorsprung 37 des Gehäuses 17 ist in der
Ringvertiefung 35 durch Eingreifen einer Rippe (nicht gezeigt)
angeordnet und dann wird das Epoxidharz-Haftmittel 36 ausgehärtet.
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Als
Nächstes
wird der O-Ring 26 in die Ringvertiefung 25 des
Gehäuses 17 eingebracht.
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Daher
ist der Drucksensor 1 ohne Verbinden des Chipkondensators 21 mit
dem Sensor 1 montiert.
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1 zeigt
den Drucksensor 1 mit einem Verbinden des Chipkondensators 21 mit
dem Sensor 1. 2 zeigt den Drucksensor 1 ohne
ein Verbinden des Chipkondensators 21 mit dem Sensor 1.
Wenn der Chipkondensator 21 nicht mit dem Sensor 1 verbunden
ist, liegt der elastische Träger 20 über die Öffnung 19 nach
ausserhalb des Sensors 1 frei und sieht der elastische
Träger 20 einen
Boden der Öffnung 19 vor.
Die Elektrode 21a des Chipkondensators 21 ist
zwischen zwei elastischen Trägern 20 verbunden.
Dann wird die Öffnung 19 mit
dem Vergusselement 22 derart gefüllt, dass die Öffnung 19 wasserdicht
verkapselt ist. Somit ist der Drucksensor 1 hergestellt.
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Da
der Sensor 1 auf ein Fahrzeug montiert ist, kann sich die
Temperatur des Sensors 1 erhöhen, so dass der Anschluss 6 bis 8,
der den Chipkondensator 21 verbindet, durch eine thermische
Spannung deformiert werden kann. In diesem Fall kann eine Scherspannung
auf den Verbindungsabschnitt des Chipkondensators 21 ausgeübt werden
und kann ein Riss an dem Verbindungsabschnitt erzeugt werden oder
kann der Verbindungsabschnitt eine schlechte Verbindung werden.
Jedoch ist in dem vorhergehenden Sensor 1 der Chipkondensator 21 mit
dem elastischen Träger 6 bis 8 verbunden
und ist weiterhin die Öffnung 19 mit
dem Vergusselement 22 gefüllt, welches eine Flexibilität aufweist.
Demgemäß wird auch dann,
wenn der Anschluss 6 bis 8 von der thermischen
Spannung deformiert wird, der elastische Träger 20 ebenso in Übereinstimmung
mit einer Deformation des Anschlusses 6 bis 8 deformiert.
Daher wird keine große
Scherspannung auf den Verbindungsabschnitt des Chipkondensators 21 ausgeübt und wird
deshalb kein Riss in dem Verbindungsabschnitt erzeugt und wird der
Verbindungsabschnitt keine schlechte Verbindung.
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Wenn
es für
den Drucksensor 1 nicht erforderlich ist, den Chipkondensator 21 mit
dem Anschluss 6 bis 8 zu verbinden, ist der Chipkondensator 21 nicht
mit dem Sensor 1 verbunden. Dies ist ein bestimmter Fall,
in dem elektrisches Rauschen von einem Fahrzeug nicht den Sensor 1 ohne
den Chipkondensator 21 beeinträchtigt, und hängt von
dem Fahrzeug ab. In diesem Fall wird der Sensor 1 ohne
den Chipkondensator 21 wie folgt hergestellt.
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10 zeigt
ein Gießwerkzeug
zum Ausbilden der Öffnung 9 ohne
den Chipkondensator 21. Ein Unterschied zwischen den 6 und 10 ist
derart, dass die Buchsen 33, 34 nicht auf die
ersten bzw. dritten Gießwerkzeuge 27, 29 montiert
sind. Weiterhin weist das Gießwerkzeug
ein Loch (nicht gezeigt) zum Montieren der Buchsen 33, 34 auf
und ist deshalb ein Verschlusselement (nicht gezeigt) zum Verschließen des
Lochs in das Loch eingebracht. Unter diesem Zustand wird das geschmolzene
Harz in den Raum 31 gegossen. Daher kann das geschmolzene Harz
den gesamten Raum 31 um die Anschlüsse 6 bis 8 durchdringen.
Daher wird die Öffnung 19 mit dem
Harz verkapselt und das Gehäuse 9 ausgebildet.
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In
dem Drucksensor 1 ist der elastische Träger 20 mit den Anschlüssen 6 bis 8 integriert,
welche mit dem Gehäuse 9 hintergossen
sind. Weiterhin ist die Öffnung 19 zum
Freilegen des elastischen Trägers 20 nach
aussen in dem Gehäuse 9 ausgebildet und
ist der Chipkondensator 21 über die Öffnung 19 mit dem
elastischen Träger 20 verbunden.
Dann wird die Öffnung 19 mit
dem Vergusselement 22 verkapselt, das die Flexibilität aufweist.
Daher wird auch dann, wenn der Anschluss 6 bis 8 durch
die thermische Spannung deformiert wird, der elastische Träger 20,
der mit dem Anschluss 6 bis 8 integriert ist,
in Übereinstimmung
mit der Deformation des Anschlusses 6 bis 8 deformiert.
Demgemäß wird keine
große Spannung
auf den Verbindungsabschnitt zwischen dem Chipkondensator 21 und
dem elastischen Träger 20 verglichen
mit einem Fall ausgeübt,
in dem der Chipkondensator 21 direkt mit dem Anschluss 6 bis 8 kontaktiert
ist. Kein Riss wird in dem Verbindungsabschnitt erzeugt und der
Verbindungsabschnitt wird keine schlechte Verbindung.
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Weiterhin
wird der elastische Träger 20 zusammen
mit einem Ausbilden der Anschlüsse 6 bis 8 durch
ein Druckausbildungsverfahren ausgebildet. Demgemäß sind die
Herstellungskosten des Sensors 1 verhältnismäßig klein.
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Weiterhin
kann, wenn der Drucksensor 1 den Chipkondensator 21 nicht
aufweist, der Sensor 1 durch Beseitigen der Buchsen 33, 34 von
den ersten und dritten Gießwerkzeugen 27, 29 hergestellt
werden. Somit werden die Gießwerkzeuge 27 bis 30 gemeinsam
zum Herstellen von jedem des Sensors 1 mit dem Kondensator 21 und
des Sensors 1 ohne den Kondensator 21 verwendet.
Die Kosten für
die Gießwerkzeuge 27 bis 30 werden
verringert.
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Weiterhin
kann der Anschluss 5 bis 8 eine andere Form aufweisen,
solange der Chipkondensator 21 mit dem elastischen Träger 20 verbunden
ist. Alternativ kann durch Ändern
der Form des elastischen Trägers 20,
um zu dem Chipkondensator 21 zu passen, die Form und die
Position des Anschlusses 5 bis 8 auf irgendeine
Weise geändert
werden. Somit kann die gesamte Form des Sensors 1 mit einem
hohen Freiheitsgrad gestaltet werden.
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Alternativ
kann der Sensor 1 in Übereinstimmung
mit einer Schaltungsgestaltung des Sensors 1 zusätzlich zu
dem Chipkondensator 21 einen weiteren Chip aufweisen.
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Alternativ
muss der elastische Träger 20,
wie es in 11 gezeigt ist, nicht den Hakenabschnitt 20c aufweisen,
welcher auf einem Ende des Auslegerabschnitts 20b ausgebildet
ist.
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Alternativ
kann der Anschluss 6 bis 8, der in der Öffnung 19 angeordnet
ist, wie es in 12 gezeigt ist, in das Gehäuse 9 eingebettet
sein. In diesem Fall weist jeder Anschluss 6 bis 8 eine
vollständige
Isolation von einem anderen Anschluss 6 bis 8 auf.
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Alternativ
kann ein Mittenabschnitt des elastischen Trägers 20 gebogen sein,
nachdem der Anschluss 6 bis 8 in das Gehäuse 9 hintergossen
ist. Dann wird der gebogene Abschnitt des Mittenabschnitts des elastischen
Trägers 20 mit
der Elektrode 21a des Chipkondensators 21 verbunden.
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Die
vorhergehende Offenbarung weist den folgenden Aspekt auf.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein mit einem Verbinder
integrierter Sensor ein Gehäuse
und einen Verbinder auf, der mit dem Gehäuse integriert ist. Der Verbinder
beinhaltet ein Paar von Anschlüssen,
ein Paar von elastischen Trägern
und ein elektrisches Element. Das elektrische Element ist über das
Paar von elastischen Trägern
zwischen das Paar von Anschlüssen
gekoppelt. Jeder elastische Träger
weist eine elektrische Leitfähigkeit
auf. Das Gehäuse
beinhaltet eine Öffnung
zum Freilegen des Paars von elastischen Trägern von dem Gehäuse nach
ausserhalb des Gehäuses.
Die Öffnung
ist mit einem Verkapselungselement wasserdicht verkapselt.
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In
dem vorhergehenden Sensor wird die Zuverlässigkeit des Sensors verbessert.
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Alternativ
kann jeder elastische Träger
einen Anstiegsabschnitt und einen Auslegerabschnitt aufweisen, welche
miteinander integriert sind. Der Anstiegsabschnitt ist mit dem Anschluss
gekoppelt. Der Anstiegsabschnitt weist ein Ende auf, das mit dem Auslegerabschnitt
verbunden ist. Der Auslegerabschnitt dehnt sich entlang einer Längsrichtung
des Anschlusses aus. Das elektrische Element ist mit dem Auslegerabschnitt
gekoppelt. In diesem Fall wird, wenn eine Spannung auf das elektrische
Element ausgeübt
wird, der Anstiegsabschnitt derart deformiert, dass die Spannung
des elektrischen Elements verringert wird. Weiterhin kann das Paar
von elastischen Trägern
als ein erster elastischer Träger und
ein zweiter elastischer Träger
definiert sein. Der erste elastische Träger beinhaltet einen ersten
Anstiegsabschnitt und einen ersten Auslegerabschnitt und der zweite
elastische Träger
beinhaltet einen zweiten Anstiegsabschnitt und einen zweiten Auslegerabschnitt.
Das elektrische Element weist erste und zweite Seiten auf, welche
nicht mit dem Paar von Anschlüssen
gekoppelt sind. Der erste Anstiegsabschnitt ist auf der ersten Seite
des elektrischen Elements angeordnet und der zweite Anstiegsabschnitt ist
auf der zweiten Seite des elektrischen Elements angeordnet. Weiterhin
kann das Gehäuse
einen Sensor für
eine physikalische Größe zum Erfassen
einer physikalischen Größe aufweisen.
Der Sensor für
eine physikalische Größe ist mit
dem Paar von Anschlüssen
gekoppelt. Das Verkapselungselement besteht aus Fluorgummi. Weiterhin
kann der erste elastische Träger
einen ersten Hakenabschnitt aufweisen, welcher mit dem ersten Anstiegsabschnitt
und dem ersten Auslegerabschnitt integriert ist. Der zweite elastische
Träger
kann weiterhin einen zweiten Hakenabschnitt aufweisen, welcher mit
dem zweiten Anstiegsabschnitt und dem zweiten Auslegerabschnitt
integriert ist. Jeder der ersten und zweiten Auslegerabschnitte
weist ein Ende auf, das mit einem entsprechenden Hakenabschnitt
verbunden ist. Jeder der ersten und zweiten Hakenabschnitte steht
von dem entsprechenden Auslegerabschnitt zu einer Richtung hervor,
die senkrecht zu der Längsrichtung
des Anschlusses ist. Jeder der ersten und zweiten Hakenabschnitte
hakt eine Ecke des elektrischen Elements fest. Weiterhin kann jeder
der ersten und zweiten Anstiegsabschnitte von dem Anschluss zu der
Richtung hervorstehen, die senkrecht zu der Längsrichtung des Anschlusses ist.
Das elektrische Element weist weiterhin dritte und vierte Seiten
auf. Der erste Auslegerabschnitt ist mit der dritten Seite des elektrischen
Elements verbunden und der zweite Auslegerabschnitt ist mit der
vierten Seite des elektrischen Elements verbunden. Der erste Hakenabschnitt
kontaktiert die zweite Seite des elektrischen Elements und der zweite
Hakenabschnitt kontaktiert die erste Seite des elektrischen Elements.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum
Herstellen eines mit einem Verbinder integrierten Sensors geschaffen,
der ein Gehäuse
und einen Verbinder aufweist. Der Verbinder beinhaltet ein Paar
von Anschlüssen,
ein Paar von elastischen Trägern
und ein elektrisches Element. Das Verfahren weist ein Ausbilden
jedes elastischen Trägers
auf einem entsprechenden Anschluss, ein derartiges Hinterspritzen des
Verbinders und des Gehäuses
integral unter Verwendung eines Gießwerkzeuges, dass das Gehäuse eine Öffnung aufweist,
wobei das Paar von elastischen Trägern von dem Gehäuse über die Öffnung nach
ausserhalb des Gehäuses
freiliegt, ein Koppeln des elektrischen Elements zwischen das Paar
von Anschlüssen über das
Paar von elastischen Trägern, und
ein wasserdichtes Verkapseln der Öffnung mit einem Verkapselungselement
auf.
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Das
vorhergehende Verfahren schafft den Sensor, von dem die Zuverlässigkeit
verbessert ist.
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Alternativ
kann bei dem Hinterspritzen die Öffnung
des Gehäuses
unter Verwendung einer Buchse ausgebildet werden, welche auf das
Gießwerkzeug
montiert ist. Weiterhin wird in einem Fall, in dem das elektrische
Element nicht zwischen das Paar von Anschlüssen gekoppelt ist, das Koppeln des
elektrischen Elements und das Verkapseln der Öffnung beseitigt und wird bei
dem Hinterspritzen das Gießwerkzeug
ohne die Buche verwendet, so dass die Öffnung nicht ausgebildet wird.
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Obgleich
die Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele
von ihr beschrieben worden ist, versteht es sich, dass die Erfindung
nicht auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele und
Aufbauten beschränkt ist.
Die Erfindung ist dazu gedacht, verschiedene Ausgestaltungen und äquivalente
Anordnungen abzudecken. Weiterhin sind, obgleich die verschiedenen
Kombinationen und Ausgestaltungen, welche bevorzugt sind, gezeigt
worden sind, andere Kombinationen und Ausgestaltungen, die mehr,
weniger oder lediglich ein einziges Element beinhalten, ebenso innerhalb
des Umfangs der vorliegenden Erfindung.
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Ein
zuvor beschriebener erfindungsgemäßer mit einem Verbinder integrierter
Sensor weist ein Gehäuse
und einen Verbinder auf, der mit dem Gehäuse integriert ist. Der Verbinder
beinhaltet ein Paar von Anschlüssen,
ein Paar von elastischen Trägern
und ein elektrisches Element. Das elektrische Element ist zwischen
das Paar von Anschlüssen über das
Paar von elastischen Trägern
gekoppelt. Jeder elastische Träger
weist eine elektrische Leitfähigkeit
auf. Das Gehäuse
weist eine Öffnung
zum Freilegen des Paars von elastischen Trägern von dem Gehäuse nach
außerhalb
des Gehäuses
auf. Die Öffnung
ist mit einem Verkapselungselement wasserdicht verkapselt.