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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Erfassen von Drücken von fluiden Medien, wie beispielsweise Gasen und Flüssigkeiten, bekannt. Die Messgröße Druck ist eine in Gasen und Flüssigkeiten auftretende, allseits wirkende, nicht gerichtete Kraftwirkung. Zur Messung der Drücke gibt es dynamisch und statisch wirkende Messwertaufnehmer bzw. Sensoren. Dynamisch wirkende Drucksensoren dienen nur zur Messung von Druckschwingungen in gasförmigen oder flüssigen Medien. Die Druckmessung kann beispielsweise direkt, über Membranverformung oder durch einen Kraftsensor erfolgen. Insbesondere zur Messung sehr hoher Drücke wäre es grundsätzlich möglich, einen elektrischen Widerstand dem Medium auszusetzen, denn viele bekannte elektrische Widerstände zeigen eine Druckabhängigkeit. Dabei gestalten sich jedoch die Unterdrückung der gerichteten Abhängigkeit der Widerstände von der Temperatur und die druckdichte Durchführung der elektrischen Anschlüsse aus den Druckmedien heraus als schwierig.
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Eine weit verbreitete Methode der Druckerfassung verwendet daher für eine Signalgewinnung zunächst eine dünne Membran als mechanische Zwischenstufe, die einseitig dem Druck ausgesetzt ist und sich unter dessen Einfluss durchbiegt. Sie kann in weiten Grenzen nach Dicke und Durchmesser dem jeweiligen Druckbereich angepasst werden. Derartige Drucksensoren sind beispielsweise in Konrad Reif (Hrsg.): Sensoren im Kraftfahrzeug, 1. Aufl. 2010, Seiten 80–82 und Seiten 134–136 beschrieben.
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In
DE 10 2011 088044 A1 wird eine Drucksensoranordnung zur Erfassung eines Drucks eines fluiden Mediums in einem Messraum vorgeschlagen. Die Drucksensoranordnung umfasst ein Sensorgehäuse, mindestens ein Sensorelement, das so in oder an dem Sensorgehäuse angeordnet ist, dass es zum Messen eines Drucks des Mediums in dem Medium aussetzbar ist, einen Druckanschluss, mittels dessen die Drucksensoranordnung an oder in dem Messraum anbringbar ist, und einen Gehäusesockel, auf dem das Sensorgehäuse angeordnet ist. Der Gehäusesockel ist mit dem Druckanschluss durch mindestens eine Verbindung verbunden, ausgewählt aus einer kraftschlüssigen Verbindung und einer formschlüssigen Verbindung.
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In
DE 10 2013 202898 A1 wird eine Sensorkomponente vorgeschlagen, insbesondere für einen Drucksensor, umfassend ein Gehäuseteil, wenigstens ein auf dem Gehäuseteil angeordnetes Klebemittel und einen mit mittels des wenigstens einen Klebemittels auf dem Gehäuseteil befestigten Schaltungsträger mit einem äußeren Rand. Um ungewollte elektrische Kurzschlüsse zwischen dem Gehäuseteil und dem Schaltungsträger infolge von Restschmutzpartikeln oder metallischen Schweißpartikeln zu vermeiden, ist dabei vorgesehen, dass das wenigstens eine Klebemittel wenigstens bereichsweise über den äußeren Rand des Schaltungsträgers herausragt. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Drucksensor mit einer solchen Sensorkomponente.
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Bei aktuellen Hochdruck- und Mitteldrucksensoren erfolgt eine Verbindung zwischen kundenspezifischer Schnittstelle und einem Schaltungsträger, welcher Auswerteelektronik enthält, grundsätzlich mittels so genannter S-Federn. Die S-Federn können grundsätzlich in einem Biegestanzprozess aus einem Bandmaterial hergestellt werden, mit restlichen Bauteilen auf den Schaltungsträger bestückt und anschließend in einem Ofenprozess auf den Schaltungsträger gelötet werden. Um die S-Feder aus dem Bandmaterial lösen zu können, ist üblicherweise eine Spezialfeder nötig, welche die S-Feder freistanzt. Das S-Feder-Konzept kann auf dem Schaltungsträger viel Platz in Anspruch nehmen. Eine bauraumoptimierte Ausführung der S-Feder ist üblicherweise nicht mit einem nennenswerten Kosten- oder Platzvorteil verbunden. Alternativ können Schraubendruckfedern in den Schaltungsträger gesteckt werden und so eine Verbindung zu dem Schaltungsträger hergestellt werden. Werden Schraubendruckfedern frei eingesteckt, können sich diese grundsätzlich bei Schwingungsbelastung frei bewegen und einen Kontakt zu dem elektrischen Kontakt verlieren.
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Offenbarung der Erfindung
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Es wird daher ein Sensor zur Erfassung mindestens einer Eigenschaft eines Mediums sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung vorgeschlagen, welche den oben dargestellten Stand der Technik in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
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Das Medium kann insbesondere ein fluides Medium, insbesondere ein Gas und/oder eine Flüssigkeit sein. Bei der mindestens einen Eigenschaft kann es sich um eine beliebige physikalische und/oder chemische Eigenschaft des Mediums handeln, insbesondere kann die mindestens eine Eigenschaft der Druck des Mediums sein.
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Unter einem "Sensor" kann im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein elektrisches Gerät verstanden werden, welches Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Der Sensor kann eine Schnittstelle aufweisen, welche ganz oder teilweise als Hardware und/oder Software ausgebildet sein kann. Der Sensor kann eingerichtet sein, um eine physikalische Messgröße, insbesondere einen Druck des Mediums, in ein elektrisches Signal, bevorzugt in eine elektrische Spannung und/oder einen elektrischen Strom umzuwandeln. Anders ausgedrückt, kann der Sensor in Abhängigkeit eines auf ihn ausgeübten Drucks ein entsprechendes Ausgangssignal, beispielsweise in Form einer Spannung und/oder eines Stromes erzeugen.
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Der Sensor umfasst mindestens ein Gehäuse, mindestens einen Schaltungsträger und mindestens eine Druckfeder. In dem Gehäuse ist mindestens ein elektrischer Kontakt aufgenommen. Die Druckfeder stellt eine elektrische Kontaktierung zwischen dem elektrischen Kontakt und dem Schaltungsträger her. Die Druckfeder wird gegen den Schaltungsträger gepresst. Das Gehäuse weist weiterhin mindestens eine Aufnahme auf. In der Aufnahme ist die Druckfeder ganz oder teilweise aufgenommen und fixiert. Der Begriff "fixieren" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich, dass die Druckfeder in ihrer Position derart festgehalten ist, dass ein Verschieben und/oder ein Verrutschen der Druckfeder in der Aufnahme ganz oder zumindest teilweise reduziert oder sogar verhindert ist.
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Unter einer "Druckfeder" ist im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein beliebiges Federelement zu verstehen, welches elastisch komprimierbar ist und im komprimierten Zustand einen Druck ausüben kann. Insbesondere kann die Druckfeder eine Torsionsfeder umfassen, beispielsweise eine gewundene Torsionsfeder. Die Druckfeder kann eingerichtet sein, um durch Formänderungen Kräfte zu speichern und zu übertragen. Weiterhin kann die Druckfeder eingerichtet sein, um Energie durch Zusammendrücken von Enden der Druckfeder zu speichern und um die Energie bei einem Entspannen der Druckfeder ganz oder zumindest teilweise wieder freizugeben. Insbesondere kann die Druckfeder aus einem Rund- oder Profildraht hergestellt sein. Der Rund- oder Profildraht kann vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt sein. Insbesondere kann der Rund- oder Profildraht mindestens ein Material umfassen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Stahl, Federbronze, Messing, Kupferberyllium, Nickellegierungen. Insbesondere kann es sich bei der Druckfeder um eine Schraubendruckfeder handeln, welche insbesondere zylinder-, kegel- oder tonnenförmig gewickelt sein kann oder auch eine bauchige Form aufweisen kann, mit einem variierenden Durchmesser, der an den Enden der Druckfeder geringer ist als in einem Zwischenbereich.
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Die Druckfeder kann mindestens ein erstes Ende und mindestens ein zweites Ende umfassen. Das erste Ende und/oder das zweite Ende können eine Verjüngung aufweisen. Der Begriff "Verjüngung" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine Verkleinerung eines Querschnitts der Druckfeder quer, insbesondere senkrecht, zu einer Längsachse der Druckfeder. Das erste Ende und/oder das zweite Ende können insbesondere geschliffen sein und eingerichtet sein, um auf einem Bauteil aufzuliegen.
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Die Bezeichnungen "erstes" und "zweites" Ende sind als rein beschreibend und als reine Bezeichnungen anzusehen, ohne eine Rangfolge anzugeben und beispielsweise ohne die Möglichkeit auszuschließen, dass mehrere Arten von ersten Enden und mehrere Arten von zweiten Enden oder jeweils genau eine Art vorgesehen sein kann. Weiterhin können zusätzliche Enden, beispielsweise dritte Enden, vorhanden sein.
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Der Begriff "Schaltungsträger" bezeichnet ein beliebiges Element, welches ausgestaltet sein kann, um mindestens eine Ansteuerung und/oder mindestens eine Auswerteschaltung, beispielsweise eine elektrische und/oder elektronische Schaltung, zu tragen und/oder zu umfassen. Der Schaltungsträger kann eine Steuer- und Auswerteeinheit umfassen, welche eingerichtet ist, um den Sensor anzusteuern. Insbesondere kann es sich bei der Steuer- und Auswerteeinheit um eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) handeln.
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Bei dem Schaltungsträger kann es sich beispielsweise um einen Keramikschaltungsträger handeln. Der Schaltungsträger kann beispielsweise ganz oder teilweise als Leiterplatte ausgestaltet sein oder mindestens eine Leiterplatte umfassen. Auch andere Ausgestaltungen sind grundsätzlich denkbar. Der Schaltungsträger kann mindestens einen elektronischen Baustein und/oder mindestens eine Leiterbahn umfassen. Weiterhin kann der Schaltungsträger mindestens eine elektrische Kontaktfläche, insbesondere mindestens einen Kontaktpad, umfassen. Die elektrische Kontaktfläche kann aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt sein und eine beliebig geformte Grundfläche aufweisen. Insbesondere kann die Druckfeder gegen die elektrische Kontaktfläche gepresst werden. Der Schaltungsträger kann mit der Druckfeder zusätzlich durch mindestens eine stoffschlüssige Verbindung verbunden sein, insbesondere durch Verlötung.
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Der Begriff "Gehäuse" bezieht sich im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich auf ein beliebig geformtes Element, welches eingerichtet ist, um Bauteile der Vorrichtung ganz oder zumindest teilweise zu umschließen und um diese Bauteile weiterhin vor externen Einflüssen wie mechanischer Belastung und/oder Feuchtigkeit zu schützen. Das Gehäuse kann mehrteilig ausgestaltet sein. Mindestens ein erster Gehäuseteil kann mit mindestens einem zweiten Gehäuseteil verbunden sein. Insbesondere kann der erste Gehäuseteil mit dem zweiten Gehäuseteil verschraubt sein. Der zweite Gehäuseteil kann weiterhin mindestens einen Mehrkant, insbesondere einen Sechskant umfassen, mittels dessen der Sensor beispielsweise in eine Sensoraufnahme einschraubbar ist. Insbesondere kann das Gehäuse eingerichtet sein, um die Druckfeder gegen den Schaltungsträger zu pressen. Der elektrische Kontakt kann in dem ersten Gehäuseteil aufgenommen sein, und der Schaltungsträger kann in dem zweiten Gehäuseteil aufgenommen sein. Die Druckfeder kann durch die Verschraubung des ersten Gehäuseteils mit dem zweiten Gehäuseteil gegen den Schaltungsträger gepresst werden.
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Der Begriff "elektrischer Kontakt" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein beliebiges Element, welches aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist und welches eingerichtet ist, um eine elektrische Kontaktierung zwischen mindestens zwei Bauteilen herzustellen. Der elektrische Kontakt kann mindestens eine Auflagefläche umfassen. Die Auflagefläche kann zumindest teilweise innerhalb der Aufnahme angeordnet sein und von der Druckfeder elektrisch kontaktiert werden. Insbesondere kann der elektrische Kontakt ganz oder teilweise aus Kupfer und/oder einer Kupferlegierung hergestellt sein. Die Auflagefläche kann, alternativ oder zusätzlich, mindestens ein Material umfassen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Nickel, Gold, Silber, Palladium, Zinn. Insbesondere kann der elektrische Kontakt mindestens einen Kontaktstift umfassen, insbesondere mindestens einen Steckerpin. Der Kontaktstift kann vorzugsweise eine längliche Form aufweisen und mindestens einen Querschnitt aufweisen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: einem runden Querschnitt, einem quadratischen Querschnitt, einem rechteckigen Querschnitt. Auch andere Ausführungsformen sind grundsätzlich denkbar.
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Das Gehäuse kann mindestens eine Halterung für den elektrischen Kontakt aufweisen. Der Begriff "Halterung" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine beliebige Vorrichtung, welche eingerichtet ist, den elektrischen Kontakt zu fixieren. Die Halterung kann beispielsweise mindestens ein Material, insbesondere ein Kunststoffmaterial, umfassen, in welchem der elektrische Kontakt ganz oder teilweise in eingebettet ist, insbesondere formschlüssig, besonders bevorzugt durch Umspritzen.
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Der Begriff "Aufnahme" bezeichnet grundsätzlich ein beliebiges Element, welches eingerichtet ist, um ein Bauteil ganz oder teilweise aufzunehmen und zu fixieren. Insbesondere kann die Aufnahme einen länglichen Hohlkörper umfassen. Insbesondere kann es sich um einen hülsenförmigen Hohlkörper handeln, beispielsweise mit einem zylindrischen Querschnitt oder Hohlraum. Die Aufnahme kann mindestens einen Querschnitt aufweisen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: einem runden Querschnitt, einem ovalen Querschnitt, einem polygonalen Querschnitt, einem rechteckigen Querschnitt. Die Aufnahme kann sich parallel zu einer Erstreckungsrichtung der Druckfeder erstrecken. Weiterhin kann die Aufnahme zumindest teilweise aus mindestens einen Teil des Gehäuses, insbesondere aus der Halterung, abragen, beispielsweise in Form eines hülsenförmigen Fingers. Der Begriff "abragen" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich, dass die Aufnahme zumindest teilweise in einen Innenraum des Gehäuses hineinragen kann. Die Halterung und die Aufnahme können einteilig ausgestaltet sein. Auch weitere Ausführungsformen sind grundsätzlich denkbar.
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Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung des Sensors vorgeschlagen. Das Verfahren kann die Verfahrensschritte, welche im Folgenden beschrieben werden, umfassen. Die Verfahrensschritte können beispielsweise in der vorgegebenen Reihenfolge durchgeführt werden. Eine andere Reihenfolge ist jedoch ebenfalls denkbar. Weiterhin können ein oder mehrere Verfahrensschritte gleichzeitig oder zeitlich überlappend durchgeführt werden. Weiterhin können einer, mehrere oder alle der Verfahrensschritte einfach oder auch wiederholt durchgeführt werden. Das Verfahren kann darüber hinaus noch weitere Verfahrensschritte umfassen.
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Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- a) Bereitstellen mindestens eines Gehäuses, wobei das Gehäuse mindestens einen elektrischen Kontakt und mindestens eine Aufnahme umfasst;
- b) Einbringen mindestens einer Druckfeder in die Aufnahme, wobei die Druckfeder mindestens ein erstes Ende und mindestens ein zweites Ende aufweist, wobei das Einbringen derart erfolgt, dass das erste Ende der Druckfeder den elektrischen Kontakt kontaktiert;
- c) Inkontaktbringen eines Schaltungsträgers mit dem zweiten Ende der Druckfeder, derart, dass die Druckfeder gegen den Schaltungsträger gepresst wird.
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Das Gehäuse kann zumindest teilweise aus mindestens einem Kunststoffmaterial hergestellt werden. Insbesondere kann das Gehäuse mittels mindestens eines Spritzgießprozesses hergestellt werden. Der elektrische Kontakt kann zumindest teilweise in das Kunststoffmaterial eingebettet werden, insbesondere zumindest teilweise mit dem Kunststoffmaterial umspritzt werden.
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Das zweite Ende der Druckfeder kann zusätzlich stoffschlüssig mit dem Schaltungsträger verbunden werden. Der Begriff "stoffschlüssig" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine Eigenschaft einer Verbindung zwischen zwei oder mehr Bauteilen, bei welcher die Bauteile durch atomare Kräfte und/oder durch molekulare Kräfte zusammengehalten werden. Insbesondere kann das zweite Ende der Druckfeder durch mindestens einen Lötprozess stoffschlüssig mit dem Schaltungsträger verbunden werden. Der Begriff "Lötprozess" bezeichnet grundsätzlich ein thermisches Verfahren zu einem stoffschlüssigen Fügen von Werkstoffen, bei welchem eine flüssige Phase durch ein Schmelzen und/oder durch eine Diffusion an Grenzflächen entsteht. Auch weitere Verfahren sind grundsätzlich denkbar. Beispielsweise kann das zweite Ende der Druckfeder weiterhin durch Kleben oder durch Schweißen stoffschlüssig mit dem Schaltungsträger verbunden werden.
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Der vorgeschlagene Sensor zur Erfassung mindestens einer Eigenschaft eines Mediums sowie das Verfahren zur Herstellung des Sensors weisen gegenüber bekannten Sensoren und Verfahren zahlreiche Vorteile auf. Es kann ein Platzbedarf für eine Kontaktiertechnologie reduziert sein. Weiterhin können Kosten reduziert sein. Die Erfindung kann ein modulares Steckerkonzept für Sensoren, insbesondere für Drucksensoren, bieten. Darüber hinaus kann die Erfindung ein Steckerkonzept für verschiedene Sensoren bieten. Eine S-Feder kann durch eine Schraubendruckfeder, insbesondere eine Tonnenfeder, ersetzt sein. Vor einer Bestückung kann ein Freistanzen entfallen. Weiterhin können Werkzeugkosten für das Freistanzen entfallen.
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Es können Vorteile der Schraubendruckfeder mit Vorteilen einer aufgeklebten Leiterplatte kombiniert sein. Weiterhin kann die Erfindung auch bei Konzepten mit zweiseitig bestücktem Schaltungsträger, insbesondere mit zweiseitig bestückter Leiterplatte, Verwendung finden. In diesem Falle kann insbesondere das Vorliegen einer Tabuzone auf einer Rückseite des Schaltungsträgers nicht notwendig sein, wie dies grundsätzlich bei einer Durchkontaktierung erforderlich ist.
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Das Gehäuse, insbesondere ein Stecker, kann die Aufnahme, insbesondere eine Tasche, in einer Kunststoffumspritzung aufweisen, in die die Druckfeder gesteckt werden kann. Die Aufnahme, insbesondere die Tasche, kann eingerichtet sein, um die Druckfeder aufzunehmen und um diese mechanisch für einen Montageprozess zu führen. Weiterhin kann die Aufnahme, insbesondere die Tasche, eingerichtet sein, die Druckfeder zu fixieren und bei Schwingbelastung und/oder Vibration eine Stabilität gewährleisten. Eine Form der Aufnahme, insbesondere der Tasche, kann für verschiedene Steckerkonzepte mit dem eingepressten oder umspritzten elektrischen Kontakt, insbesondere mit dem Steckerpin, angepasst sein.
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Die Druckfeder kann bereits bei einer Herstellung des Gehäuses eingesteckt werden oder erst kurz vor einem Montagevorgang vom Gehäuse auf einen Sechskant.
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Die Druckfeder kann an dem ersten Ende und/oder an dem zweiten Ende die Verjüngung aufweisen. Die Verjüngung kann eingerichtet sein, um einen Montageprozess in das Gehäuse zu verbessern. Vorzugsweise können das erste Ende und das zweite Ende die Verjüngung aufweisen, ein Sortieren auf eine Einsteckrichtung entfallen kann.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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Weitere optionale Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind.
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Es zeigen:
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1 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Sensors zur Erfassung mindestens einer Eigenschaft eines Mediums; und
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2A bis 2C eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung des Sensors gemäß 1.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt ein exemplarisches Ausführungsbeispiel eines Sensors
110 zur Erfassung mindestens einer Eigenschaft eines Mediums in einer Schnittdarstellung. In dieser Figur ist lediglich ein Kontaktbereich des Sensorelements
110 dargestellt. Für einen möglichen vollständigen Aufbau des Sensorelements
110, abgesehen von dem erfindungsgemäß gestalteten Kontaktbereich gemäß
1, kann grundsätzlich auf den Stand der Technik verwiesen werden, beispielsweise auf
DE 10 2011 088 044 A1 und/oder auf
DE 10 2013 202 898 A . Auch andere Ausgestaltungen sind möglich.
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Der Sensor 110 umfasst mindestens ein Gehäuse 112, mindestens einen Schaltungsträger 114 und mindestens eine Druckfeder 116.
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Die Druckfeder 116 stellt eine elektrische Kontaktierung zwischen einem elektrischen Kontakt 118 und dem Schaltungsträger 114 her. Die Druckfeder 116 wird gegen den Schaltungsträger 114 gepresst. Insbesondere kann die Druckfeder 116 eine Schraubendruckfeder 120 umfassen. Weiterhin kann die Druckfeder 116 mindestens ein erstes Ende 122 und mindestens ein zweites Ende 124 umfassen. Das erste Ende 122 und/oder das zweite Ende 124 können eine Verjüngung 126 aufweisen.
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Der Schaltungsträger 114 kann mindestens eine elektrische Kontaktfläche 126, insbesondere mindestens einen Kontaktpad 128, umfassen. Die Druckfeder 116 kann gegen die elektrische Kontaktfläche 126 gepresst werden. Der Schaltungsträger 114 kann eine Steuer- und Auswerteeinheit 130 umfassen, welche eingerichtet ist, um den Sensor 110 anzusteuern. Weiterhin kann der Schaltungsträger 114 mindestens eine Leiterbahn 132 umfassen. Die Druckfeder 116 kann mit dem Schaltungsträger 114 zusätzlich durch mindestens eine stoffschlüssige Verbindung verbunden sein, insbesondere durch Verlötung.
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Der elektrische Kontakt 118 ist in dem Gehäuse 112 aufgenommen. Das Gehäuse 112 kann mindestens eine Halterung 138 für den elektrischen Kontakt 118 aufweisen. Der elektrische Kontakt 118 kann ganz oder teilweise in mindestens ein Material der Halterung 138 eingebettet sein, insbesondere formschlüssig, besonders bevorzugt durch Umspritzen. Der elektrische Kontakt 118 kann mindestens einen Kontaktstift 134 umfassen, insbesondere mindestens einen Steckerpin 136. Der elektrische Kontakt 118 kann weiterhin mindestens eine Auflagefläche 140 aufweisen. Die Auflagefläche 140 kann von der Druckfeder 116 elektrisch kontaktiert werden.
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Das Gehäuse 112 umfasst weiterhin mindestens eine Aufnahme 142. In der Aufnahme 142 ist die Druckfeder 116 ganz oder teilweise aufgenommen und fixiert. Die Aufnahme 144 kann einen länglichen Hohlkörper umfassen. Insbesondere kann die Aufnahme 142 einen hülsenförmigen Hohlkörper umfassen, welcher mindestens einen Querschnitt aufweist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: einem runden Querschnitt, einem ovalen Querschnitt, einem polygonalen Querschnitt. Die Aufnahme 142 kann sich insbesondere parallel zu einer Erstreckungsrichtung 144 der Druckfeder 116 erstrecken. Die Aufnahme 142 kann zumindest teilweise aus dem Gehäuse 112, insbesondere aus der Halterung 138, herausragen, beispielsweise in Form eines hülsenförmigen Fingers. Die Halterung 138 und die Aufnahme 142 können einteilig ausgestaltet sein. Die Auflagefläche 140 des elektrischen Kontakts 118 kann zumindest teilweise innerhalb der Aufnahme 142 angeordnet sein.
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2A bis 2C zeigen ein exemplarisches Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Sensors. Der Sensor 110 ist in 2C dargestellt und entspricht dem Ausführungsbeispiel gemäß 1, so dass auf die Beschreibung der 1 oben verwiesen werden kann.
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In einem ersten Teilschritt, wie in 2A dargestellt, wird das Gehäuse 112 bereitgestellt. Das Gehäuse 112 kann zumindest teilweise aus mindestens einem Kunststoffmaterial hergestellt werden, insbesondere mittels mindestens eines Spritzgießprozesses. Das Gehäuse 112 umfasst den mindestens einen elektrischen Kontakt 118 und die mindestens eine Aufnahme 142. Insbesondere kann das Gehäuse 112 die mindestens eine Halterung 138 für den elektrischen Kontakt 118 aufweisen, in welcher der elektrischen Kontakt 118 ganz oder teilweise eingebettet wird. Der elektrische Kontakt 118 kann zumindest teilweise in das Kunststoffmaterial eingebettet werden, insbesondere zumindest teilweise mit dem Kunststoffmaterial umspritzt werden.
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In einem nächsten Teilschritt, wie in 2B dargestellt, wird die mindestens eine Druckfeder 116 in die Aufnahme 142 eingebracht. Die Druckfeder 116 weist das mindestens eine erste Ende 122 und das mindestens eine zweite Ende 124 auf. Das Einbringen erfolgt derart, dass das erste Ende 122 der Druckfeder 116 den elektrischen Kontakt 118 kontaktiert.
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In einem nächsten Teilschritt, wie in 2C dargestellt, wird der Schaltungsträger 114 mit dem zweiten Ende 124 der Druckfeder 116 in Kontakt gebracht, derart, dass die Druckfeder 116 gegen den Schaltungsträger 114 gepresst wird. Das zweite Ende 124 der Druckfeder 116 kann zusätzlich stoffschlüssig mit dem Schaltungsträger 114 verbunden werden, insbesondere durch einen Lötprozess.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011088044 A1 [0003, 0032]
- DE 102013202898 A1 [0004]
- DE 102013202898 A [0032]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Konrad Reif (Hrsg.): Sensoren im Kraftfahrzeug, 1. Aufl. 2010, Seiten 80–82 und Seiten 134–136 [0002]
